論文の概要: Distinguishing types of correlated errors in superconducting qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.16494v1
• Date: Tue, 17 Mar 2026 13:21:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-18 17:42:07.295342
• Title: Distinguishing types of correlated errors in superconducting qubits
• Title（参考訳）: 超伝導量子ビットにおける相関誤差の解消型
• Authors: Hannah P. Binney, H. Douglas Pinckney, Kate Azar, Patrick M. Harrington, Shantanu Jha, Mingyu Li, Jiatong Yang, Felipe Contipelli, Renée DePencier Piñero, Michael Gingras, Bethany M. Niedzielski, Hannah Stickler, Mollie E. Schwartz, Jeffrey A. Grover, Max Hays, Kyle Serniak, Joseph A. Formaggio, William D. Oliver,
• Abstract要約: 宇宙や地球からの放射線は超伝導量子ビットデバイスにおける準粒子密度を増加させることができる。 乾燥希釈冷凍機においてパルス管によって誘導されるような機械的振動も相関誤差の既知の原因である。 本稿では,これらの2種類の誤りを時間的,空間的,周波数的特徴によって識別する手法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.603642884650857
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Errors in superconducting qubits that are correlated in time and space can pose problems for quantum error correction codes. Radiation from cosmic and terrestrial sources can increase the quasiparticle (QP) density in a superconducting qubit device, resulting in an increased rate of QPs tunneling across proximal Josephson junctions (JJs) and causing correlated errors. Mechanical vibrations, such as those induced by the pulse tube in a dry dilution refrigerator, are also a known source of correlated errors. We present a method for distinguishing these two types of errors by their temporal, spatial, and frequency domain features, enabling physically motivated error-mitigation strategies. We also present accelerometer data to study the correlation between dilution refrigerator vibrations and the errors. We measure arrays of transmon qubits where the difference in superconducting gap across the JJ is less than the qubit energy, as well as those where the gap is greater than the qubit energy, which has been shown to mitigate radiation-induced errors. We show that these latter devices are also protected against vibration-induced errors.
• Abstract（参考訳）: 時間と空間で相関する超伝導量子ビットの誤差は、量子エラー訂正符号に問題を引き起こす。 宇宙や地球からの放射は、超伝導量子ビットデバイスにおける準粒子(QP)密度を増大させることができ、その結果、近位ジョセフソン接合(JJ)を横切るQPsトンネルの速度が増加し、相関する誤りを引き起こす。 乾燥希釈冷凍機においてパルス管によって誘導されるような機械的振動も相関誤差の既知の原因である。 本稿では,これらの2種類の誤りを時間的,空間的,周波数的特徴によって識別し,物理的に動機付けられた誤り軽減戦略を実現する手法を提案する。 また, 希釈冷凍機振動と誤差の相関について, 加速度計データを用いて検討した。 我々は、JJ間の超伝導ギャップの差がクビットエネルギーよりも小さいトランスモン量子ビットの配列と、放射線による誤差を軽減することが示されているクビットエネルギーよりも大きなギャップを測定する。 また、後者の装置は振動による誤差から保護されていることを示す。

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