論文の概要: Measurement-induced state transitions in multi-qubit transmon processors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.05010v1
• Date: Wed, 03 Jun 2026 15:30:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-04 20:44:18.859891
• Title: Measurement-induced state transitions in multi-qubit transmon processors
• Title（参考訳）: マルチキュービットトランスモンプロセッサにおける測定誘起状態遷移
• Authors: Baptiste Hoyau, Alexander McDonald, Boris M. Varbanov, Manuel H. Muñoz-Arias, Alexandre Blais,
• Abstract要約: 回路QEDにおけるトランモン量子ビットの分散読み出しは、小さな測定駆動振幅で量子非劣化特性を失うことが知られている。 我々は、キュービットやカプラなどの他の成分の存在が、測定されたトランスモンのMIST閾値に影響を及ぼすことを示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 70.39941373070748
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Dispersive readout of the transmon qubit in circuit QED is known to lose its quantum non-demolition character at small to moderate measurement drive amplitudes. This phenomenon is understood to originate from Laundau-Zener transitions at accidental multi-photon resonances, where $n$ drive photons can promote the transmon by $m$ levels. This interpretation has been shown to be in agreement with experiments characterizing the dispersive readout of a single transmon. The impact of these measurement-induced state transition (MIST) of a transmon embedded in a multi-qubit chip, however, remains largely unexplored. Here, we show that the presence of other components, such as qubits and couplers, can affect the MIST threshold of a measured transmon. To arrive at these results, we present a general method to characterize measurement-induced transition when the qubit under readout is coupled to other circuit elements, a ubiquitous situation in circuit QED-based quantum processors. As an example, we consider the case of two transmon qubits, and we show that the spectator qubit can be impacted by the measurement-induced transition of the readout qubit and, conversely, that the presence of the spectator qubit can lower the MIST threshold of the readout qubit. Finally, we explore how adding a coupler mode between the two qubits further modifies these effects.
• Abstract（参考訳）: 回路QEDにおけるトランモン量子ビットの分散読み出しは、小から中程度の測定駆動振幅で量子非劣化特性を失うことが知られている。 この現象は、偶然多光子共鳴におけるランダウ・ツェナー転移に由来すると考えられており、そこでは、$n$の駆動光子がトランスモンを$m$のレベルで促進することができる。 この解釈は、1つのトランスモンの分散読み出しを特徴付ける実験と一致することが示されている。 しかし、マルチキュービットチップに埋め込まれたトランスモンのこれらの測定誘起状態遷移(MIST)の影響はほとんど解明されていない。 ここでは、キュービットやカプラなどの他の成分の存在が、測定されたトランスモンのMIST閾値に影響を及ぼすことを示す。 これらの結果に到達するために、回路QEDベースの量子プロセッサにおいて、リードアウト下のキュービットが他の回路要素と結合されたときに、測定誘起遷移を特徴付ける一般的な方法を提案する。 例として,2つのトランペット量子ビットの場合を考えると,可視光量子ビットは,可視光量子ビットの測定誘起遷移によって影響を受けることが示され,逆に可視光量子ビットの存在は,可視光量子ビットのMIST閾値を下げることができる。 最後に,2つの量子ビット間にカプラモードを追加することで,これらの効果をさらに改善する方法について検討する。

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