論文の概要: Absence of Charge Offset Drift in a Transmon Qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.12367v1
• Date: Thu, 12 Mar 2026 18:36:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-16 17:38:11.72474
• Title: Absence of Charge Offset Drift in a Transmon Qubit
• Title（参考訳）: トランスモンビットにおける電荷オフセットドリフトの存在
• Authors: Adria Rospars, Hector Hutin, Yannick Seis, Cristóbal Lledó, Réouven Assouly, Romain Cazali, Rémy Dassonneville, Ambroise Peugeot, Alexandre Blais, Audrey Bienfait, Benjamin Huard,
• Abstract要約: 約3カ月間, 電荷オフセットをゼロに固定したタンタル系トランペットクビットを報告した。 この例外的な安定性は後に消失し、プレイ時の脆弱なメカニズムを示している。 製造時のジョセフソン接合と平行に形成された薄い超伝導層のインダクタンスに起因する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 29.76636447555192
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Superconducting quantum circuits are sensitive to their electrostatic environment: uncontrolled charges accumulating on the electrodes of a Josephson junction shift the energy levels of a qubit, perturbing its operation and restricting their design. This effect is captured by a single parameter - the charge offset - whose slow, unpredictable drift has proven difficult to eliminate in practice. Here, we report a tantalum-based transmon qubit in which the charge offset remains pinned at zero over nearly three months of measurements, including two thermal cycles, with no observable compromise to the qubit lifetime. This exceptional stability disappears in later cooldowns, indicating a fragile mechanism at play. We attribute it to the inductance of a thin superconducting layer inadvertently formed in parallel with the Josephson junction during fabrication. X-ray surface spectroscopy suggests this layer arises from an incomplete wet-etch of tantalum on sapphire. Deliberately engineering such a layer offers a route to eliminating charge-offset drift in superconducting circuits more broadly.
• Abstract（参考訳）: ジョセフソン接合の電極に蓄積する無制御電荷は、量子ビットのエネルギーレベルをシフトさせ、その動作を摂動させ、設計を制限する。 この効果は1つのパラメータ(電荷オフセット)によって捉えられ、その遅い予測不可能なドリフトは実際には排除することが困難である。 ここでは,2つの熱サイクルを含む約3カ月間,電荷オフセットを0で固定したタンタル系トランペットキュービットについて報告する。 この例外的な安定性は、後の冷却で消失し、不安定なメカニズムがプレイされていることを示している。 製造時のジョセフソン接合と平行に形成された薄い超伝導層のインダクタンスに起因する。 X線表面分光法は、この層がサファイア上のタンタルの不完全な湿式エッチングから生じることを示唆している。 このような層は、超伝導回路の電荷オフセットドリフトをより広範囲に除去する経路を提供する。

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