論文の概要: Probing the memory of a superconducting qubit environment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.11889v1
• Date: Thu, 12 Mar 2026 13:02:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-13 14:46:26.085744
• Title: Probing the memory of a superconducting qubit environment
• Title（参考訳）: 超伝導量子ビット環境の記憶の探索
• Authors: Nicolas Gosling, Denis Bénâtre, Nicolas Zapata, Paul Kugler, Mitchell Field, Sumeru Hazra, Simon Günzler, Thomas Reisinger, Martin Spiecker, Mathieu Féchant, Ioan M. Pop,
• Abstract要約: 非ポアソン量子ジャンプトレースは、標準マルコフ浴と長寿命TLSを区別するために必要な情報を持っていることを示す。 ソロモン方程式を熱ゆらぎによって自然に生じる量子ジャンプのダイナミクスに合わせることで、量子ビットの2つの環境との結合を解き放つことができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Achieving fault tolerance with superconducting quantum processors requires qubits to operate within the regime of threshold theorems based on the Born-Markov approximation. This approximation, which models dissipation as constant energy decay into a memoryless environment, breaks down when qubits couple to long-lived two-level systems (TLSs) that become polarized during operation and retain memory of past qubit states. Here, we show that non-Poissonian quantum jump traces carry the information required to distinguish long-lived TLSs from the standard Markovian bath. By fitting the Solomon equations to measured quantum jumps dynamics arising naturally due to thermal fluctuations, we can disentangle the coupling of the qubit to the two environments. Sweeping the qubit frequency reveals distinct peaks, each associated with a TLS that outlives the qubit, providing a handle to understand their microscopic origin.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子プロセッサによるフォールトトレランスの達成には、ボルン・マルコフ近似に基づくしきい値定理の体系内で動作する必要がある。 この近似は、一定エネルギー減衰をメモリレス環境にモデル化し、クビットが動作中に偏極化し、過去のクビット状態の記憶を保持する長寿命の2レベルシステム(TLS)と結合すると崩壊する。 ここでは、非ポアソン量子ジャンプトレースが標準マルコフ浴と長寿命TLSを区別するために必要な情報を持っていることを示す。 ソロモン方程式を熱ゆらぎによって自然に生じる量子ジャンプのダイナミクスに合わせることで、量子ビットの2つの環境との結合を解き放つことができる。 キュービット周波数をスワイプすると異なるピークが示され、それぞれがチュービットよりも長くなるTLSに関連付けられ、その微視的起源を理解するためのハンドルとなる。

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