論文の概要: Crosstalk in Multi-Qubit Fluxonium Architectures with Transmon Couplers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.09870v1
• Date: Tue, 10 Mar 2026 16:34:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-11 15:25:24.452853
• Title: Crosstalk in Multi-Qubit Fluxonium Architectures with Transmon Couplers
• Title（参考訳）: トランスモンカップラーを用いたマルチキュービットフラクソニウムアーキテクチャのクロストーク
• Authors: Martijn F. S. Zwanenburg, Christian Kraglund Andersen,
• Abstract要約: 本研究では,トランスモン超伝導量子ビットをチューナブルカプラとして用いた2量子ビットアーキテクチャのスケーラビリティについて数値解析を行った。 このアーキテクチャを自明にスケールする場合、オブザーバキュービットからのクロストークは、ゲートの忠実度を90%以下に制限することを示す。 結合強度を減らし、2ビット演算では使われないトランスモンをオフ位置に動的にチューニングすることにより、これらのスペクトル誤差を10～4ドル以下に抑えることができることを示す。
• 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: In recent years, several architectures have been proposed for implementing two-qubit operations on fluxonium superconducting qubits. A particularly promising approach, which was demonstrated experimentally by Refs. [1,2], employs a transmon superconducting qubit as a tunable coupler between the fluxonium qubits. These experiments have shown that the transmon coupler enables fast, high-fidelity two-qubit operations while suppressing unwanted ZZ crosstalk between the fluxonium qubits. In this work, we numerically study the scalability of this architecture. We find that, when trivially scaling this architecture, crosstalk from spectator qubits limits the gate fidelity to below 90%. We show that these spectator errors can be reduced to below $10^{-4}$ by reducing the coupling strength and by dynamically tuning transmons that are not used for a two-qubit operation to an off position. We further investigate the resilience of the operation to direct capacitive coupling between the transmon couplers and to microwave crosstalk.
• Abstract（参考訳）: 近年,フラキソニウム超伝導量子ビット上での2量子演算を実現するアーキテクチャが提案されている。 特に有望なアプローチであり、Refsによって実験的に実証された。 [1,2]は、フラクソニウム量子ビット間の調整可能なカップラとして、トランスモン超伝導量子ビットを用いる。 これらの実験により,トランスモンカップラはフラクソニウム量子ビット間の不要なZZクロストークを抑えつつ,高速で高忠実な2量子ビット演算を可能にすることが示された。 本研究では,このアーキテクチャのスケーラビリティを数値的に研究する。 このアーキテクチャを自明にスケールすると、オブザーバキュービットからのクロストークは、ゲートの忠実度を90%以下に制限する。 結合強度を減らし、2キュービット演算に使用しないトランスモンをオフ位置に動的にチューニングすることにより、これらのスペクトル誤差を10−4$以下にすることができることを示す。 さらに,トランスモンカップラとマイクロ波クロストークとの直接容量結合に対する操作のレジリエンスについて検討した。

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