論文の概要: Fundamentals and Applications of Hybrid Electroand Opto-mechanical system coupled to Superconducting Qubit: A Short Review
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.18186v1
- Date: Mon, 20 Apr 2026 12:42:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-28 17:22:51.391612
- Title: Fundamentals and Applications of Hybrid Electroand Opto-mechanical system coupled to Superconducting Qubit: A Short Review
- Title(参考訳): 超電導量子ビットに結合したハイブリッド電気・光学系の基礎と応用
- Authors: Roson Nongthombam, Urmimala Dewan, Amarendra K. Sarma,
- Abstract要約: 超伝導量子ビットは、非調和エネルギースペクトルを持つ人工原子として振る舞う。
超伝導量子ビットはマイクロ波キャビティを用いて正確に制御および測定することができる。
超伝導量子ビットは、スケーラブルな量子デバイスの主要な候補である。
- 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: Superconducting qubits, realized by incorporating Josephson junctions into superconducting circuits, behave as artificial atoms with anharmonic energy spectra and can be precisely controlled and measured using microwave cavities within the framework of circuit quantum electrodynamics (cQED). Since its emergence in the early 2000s, cQED has established superconducting qubits as leading candidates for scalable quantum devices and has enabled the exploration of hybrid quantum systems that integrate disparate physical platformsThis review surveys superconducting hybrid quantum electromechanical systems in which mechanical resonators are coupled to superconducting qubits, with a focus on two widely used qubit platforms: the transmon and the fluxonium. We provide an overview of the underlying coupling mechanisms arising from interactions through the phase and charge degrees of freedom of the qubit, and discuss how these mechanisms give rise to both longitudinal and transverse qubit-mechanical interactions. We further review extensions of electromechanical platforms to electro-optomechanical architectures, in which optical cavities are integrated to enable coherent interfacing between superconducting circuits and optical photons. This review aims to present a unified framework and perspective on qubit-mechanical and qubit-mechanical-optical hybrid systems in superconducting quantum technologies and applications related to sensors.
- Abstract(参考訳): 超伝導量子ビットは、ジョセフソン接合を超伝導回路に組み込んで実現し、非調和エネルギースペクトルを持つ人工原子として振る舞う。
2000年代初頭の登場以来、cQEDはスケーラブルな量子デバイスの主要な候補として超伝導量子ビットを確立し、異なる物理プラットフォームを統合するハイブリッド量子システムの探索を可能にしてきた。
本稿では、量子ビットの位相と電荷の度合いによる相互作用から生じる結合機構の概要を述べるとともに、これらのメカニズムが縦方向および横方向の量子ビット-機械的相互作用をいかに引き起こすかについて議論する。
さらに、超伝導回路と光光子とのコヒーレントな相互作用を可能にするために、光学キャビティを集積した電気機械プラットフォームから電気光学アーキテクチャへの拡張について検討する。
本総説は,超伝導量子技術における量子力学・量子力学・光学ハイブリッドシステムとセンサ関連の応用に関する統一的な枠組みと展望を示すことを目的とする。
関連論文リスト
- A fluxonium qubit-based hybrid electromechanical system [0.0]
超伝導フラクソニウム量子ビットは、数MHzから数GHzの遷移周波数で高度に調整可能なエネルギーレベル構造を示す。
本研究では, 浮遊機械共振器に結合したフラキソニウム量子ビットからなるフラキソナブル電気機械システムについて理論的に検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-08-23T18:29:43Z) - Hybrid optomechanical superconducting qubit system [0.0]
ナノエレクトロメカニカルシャトルを用いた集積型非線形超伝導デバイスを提案する。
提案手法は, 大規模超伝導回路における機械的要素によるボソニック誤差補正の実現に向けた重要なステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-28T13:23:02Z) - Enhancing the Coherence of Superconducting Quantum Bits with Electric
Fields [62.997667081978825]
印加された直流電界を用いて、クォービット共鳴から外れた欠陥を調整することにより、クビットコヒーレンスを向上させることができることを示す。
また、超伝導量子プロセッサにおいて局所ゲート電極をどのように実装し、個々の量子ビットの同時コヒーレンス最適化を実現するかについても論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-02T16:18:30Z) - High-efficiency microwave-optical quantum transduction based on a cavity
electro-optic superconducting system with long coherence time [52.77024349608834]
マイクロ波と光子の間の周波数変換は、超伝導量子プロセッサ間のリンクを作るための鍵となる技術である。
本稿では, 長コヒーレンス時間超伝導電波周波数(SRF)キャビティに基づくマイクロ波光プラットフォームを提案する。
2つのリモート量子システム間の密接な絡み合い発生の忠実さは、低マイクロ波損失により向上することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-30T17:57:37Z) - Quantum Sensors for Microscopic Tunneling Systems [58.720142291102135]
トンネル2層系(TLS)は超伝導量子ビットなどのマイクロファブリック量子デバイスにおいて重要である。
本稿では,薄膜として堆積した任意の材料に個々のTLSを特徴付ける手法を提案する。
提案手法は, トンネル欠陥の構造を解明するために, 量子材料分光の道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-29T09:57:50Z) - Waveguide quantum optomechanics: parity-time phase transitions in
ultrastrong coupling regime [125.99533416395765]
2つの量子ビットの最も単純なセットアップは、光導波路に調和して閉じ込められ、量子光学相互作用の超強結合状態を可能にする。
系の固有の開性と強い光学的結合の組み合わせは、パリティ時(PT)対称性の出現につながる。
$mathcalPT$相転移は、最先端の導波路QEDセットアップで観測可能な長生きのサブラジアント状態を駆動する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-04T11:02:20Z) - Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。
極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。
この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-05T09:27:53Z) - Circuit Quantum Electrodynamics [62.997667081978825]
マクロレベルの量子力学的効果は、1980年代にジョセフソン接合型超伝導回路で初めて研究された。
過去20年間で、量子情報科学の出現は、これらの回路を量子情報プロセッサの量子ビットとして利用するための研究を強化してきた。
量子電磁力学(QED)の分野は、今では独立して繁栄する研究分野となっている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-26T12:47:38Z) - Hybrid superconductor-semiconductor systems for quantum technology [0.0]
超伝導量子デバイスは優れた接続性と制御性を提供する。
半導体スピン量子ビットは、長寿命の量子コヒーレンス、高速制御、小型化とスケーリングのポテンシャルで際立っている。
近年、超伝導回路と半導体デバイスをハイブリッド量子システムに結合する研究が進められている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-30T18:03:16Z) - Cavity piezo-mechanics for superconducting-nanophotonic quantum
interface [6.047107581901681]
超伝導キャビティとナノフォトニックキャビティ内の光子と10GHzフォノンを共振結合した集積型超伝導キャビティ圧電機構プラットフォームについて報告する。
我々はマイクロ波-光子変換の効率的な観察を通して低温におけるコヒーレント相互作用を実証した。
このハイブリッドインタフェースは、マイクロ波光子の絡み合いとギガヘルツフォノンを介する量子センシングの新しい探索と同様に、大規模な量子通信に向けて大きな一歩を踏み出した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-26T16:33:23Z) - Large flux-mediated coupling in hybrid electromechanical system with a
transmon qubit [0.0]
大規模発振器の量子状態に対する制御は、いくつかの技術応用において重要である。
超伝導トランスモン量子ビットと磁気束を結合した機械共振器を組み合わせたハイブリッドデバイスを提案する。
量子ビットコヒーレンスの改善により、このシステムはリッチな相互作用を実現するための新しいプラットフォームを提供し、量子運動状態を完全に制御できる可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-16T08:59:14Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。