論文の概要: Experimental observation of dynamical blockade between transmon qubits via ZZ interaction engineering
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.11714v1
- Date: Fri, 16 Jan 2026 19:02:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-21 22:47:22.296362
- Title: Experimental observation of dynamical blockade between transmon qubits via ZZ interaction engineering
- Title（参考訳）: ZZ相互作用工学によるトランスモン量子ビット間の動的遮断の実験観察
- Authors: Marco Riccardi, Aviv Glezer Moshe, Guido Menichetti, Riccardo Aiudi, Carlo Cosenza, Ashkan Abedi, Roberto Menta, Halima Giovanna Ahmad, Diego Nieri Orfatti, Francesco Cioni, Davide Massarotti, Francesco Tafuri, Vittorio Giovannetti, Marco Polini, Francesco Caravelli, Daniel Szombati,
- Abstract要約: 本稿では, 超伝導トランスモン量子ビット間の強長手(ZZ)カップリング実験について報告する。
我々は、10MHzから350MHzまでのクロスカー間相互作用強度を測る。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4551401337908835
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We report the experimental realization of strong longitudinal (ZZ) coupling between two superconducting transmon qubits achieved solely through capacitive engineering. By systematically varying the qubit frequency detuning, we measure cross-Kerr inter-qubit interaction strengths ranging from 10 MHz up to 350 MHz, more than an order of magnitude larger than previously observed in similar capacitively coupled systems. In this configuration, the qubits enter a strong-interaction regime in which the excitation of one qubit inhibits that of its neighbor, demonstrating a dynamical blockade mediated entirely by the engineered ZZ coupling. Circuit quantization simulations accurately reproduce the experimental results, while perturbative models confirm the theoretical origin of the energy shift as a hybridization between the computational states and higher-excitation manifolds. We establish a robust and scalable method to access interaction-dominated physics in superconducting circuits, providing a pathway towards solid-state implementations of globally controlled quantum architectures and cooperative many-body dynamics.
- Abstract（参考訳）: 本稿では, 超伝導トランスモン量子ビット間の強長手(ZZ)カップリング実験について報告する。
量子ビット周波数デチューニングを体系的に変化させることで、10MHzから350MHzまでのクロスカー間相互作用強度を測定できる。
この構成では、量子ビットは1つの量子ビットの励起が隣の量子ビットの励起を阻害する強い相互作用状態に入り、工学的なZZ結合によって完全に仲介される動的遮断を示す。
回路量子化シミュレーションは実験結果を正確に再現する一方、摂動モデルは計算状態と高励起多様体のハイブリッド化としてエネルギーシフトの理論的起源を確認する。
我々は、超伝導回路における相互作用支配物理にアクセスするための堅牢でスケーラブルな方法を確立し、世界規模で制御された量子アーキテクチャや協調多体力学の固体実装への道筋を提供する。
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