論文の概要: Superconducting qubit decoherence correlated with detected radiation events
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.18171v1
- Date: Sat, 20 Dec 2025 01:59:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-23 18:54:32.214411
- Title: Superconducting qubit decoherence correlated with detected radiation events
- Title（参考訳）: 超伝導量子ビットデコヒーレンスが検出された放射事象と相関する
- Authors: A. R. Castelli, K. M. Beck, L. D. H. Alegria, L. A. Martinez, K. R. Chaves, S. R. O'Kelley, N. Materise, J. L DuBois, Y. J. Rosen,
- Abstract要約: 本稿では、2つのマイクロ波動インダクタンス検出器(MKID)アレイ間で超伝導トランスモン量子ビットをサンドイッチするプラットフォームを提案する。
入射ミューオンによる2つのMKIDイベントの直後に, 統計的に有意な値の低下を観測した。
本研究は,放射状事象と相関したクビットデコヒーレンスを直接関連付けるものである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Most quantum error correction (QEC) protocols for superconducting qubits assume spatially and temporally uncorrelated decoherence events; however, recent evidence suggests that cosmic radiation induces spatially correlated errors. We present a platform that sandwiches a superconducting transmon qubit between two microwave kinetic inductance detector (MKID) arrays, enabling real-time detection of radiation-induced phonon bursts. By synchronizing MKID event detection with single-shot measurements of qubit energy relaxation ($T_1$) and phase coherence ($T_2$), we observe statistically significant reductions in both $T_1$ and $T_2$-up to 30.5%-immediately following dual MKID events attributed to penetrating muons. Our findings directly link radiating events to correlated qubit decoherence. Furthermore, our experimental platform provides a foundation for systematic studies of radiation effects, the development of shielding and mitigation techniques, and the refinement of error-correction algorithms tailored to correlated noise sources.
- Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットに対するほとんどの量子誤差補正(QEC)プロトコルは、空間的にも時間的にも非相関なデコヒーレンス現象を仮定するが、最近の証拠は宇宙放射線が空間的に相関する誤りを引き起こすことを示唆している。
本稿では,マイクロ波動インダクタンス検出器(MKID)アレイ間の超伝導トランスモン量子ビットを挟み込み,放射誘起フォノンバーストのリアルタイム検出を可能にするプラットフォームを提案する。
MKIDイベント検出と、クォービットエネルギー緩和(T_1$)と位相コヒーレンス(T_2$)の単発測定とを同期させることで、MKIDイベントの2つのミューオンが侵入したとされる30.5%までの統計的に有意な減少を観測した。
本研究は,放射状事象と相関したクビットデコヒーレンスを直接関連付けるものである。
さらに, 本実験プラットフォームは, 放射効果の系統的研究, 遮蔽・緩和技術の開発, 相関ノイズ源に適した誤差補正アルゴリズムの改良のための基盤を提供する。
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