Fugu-MT 論文翻訳(概要): Capacitive Loading in Two-dimensional Fluxonium Quantum Processors

論文の概要: Capacitive Loading in Two-dimensional Fluxonium Quantum Processors

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.22138v1
Date: Fri, 24 Jul 2026 09:31:10 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-07-27 20:58:57.093053
Title: Capacitive Loading in Two-dimensional Fluxonium Quantum Processors
Title（参考訳）: 2次元フラクソニウム量子プロセッサにおける容量負荷
Abstract要約: 容量的負荷は、1次元から高連結な2次元アーキテクチャへフラクソニウム量子ビットをスケーリングする上で大きな障害となる。以上の結果から, 容量負荷は2次元フラクトロニウム量子プロセッサの基本的限界にはならないことが明らかとなった。
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: Capacitive loading has emerged as a major obstacle to scaling fluxonium qubits from one-dimensional to highly connected two-dimensional (2D) architectures, yet its physical origin remains poorly understood. We derive an analytical relation between the qubit capacitance budget and the achievable capacitive coupling to external circuit elements, identifying the parasitic capacitances of Josephson junctions and Josephson junction arrays as the dominant source of capacitive loading while showing that the qubit-pad geometry can instead be engineered to mitigate it. Building on these insights, we formulate practical design principles and numerically demonstrate ultrafast, high-fidelity two-qubit gates in 2D fluxonium architectures. Our results reveal that capacitive loading does not constitute a fundamental limit for 2D fluxonium quantum processors.
Abstract（参考訳）: 容量的負荷は1次元から高連結な2次元(2次元)アーキテクチャへフラクソニウム量子ビットをスケーリングする大きな障害として現れてきたが、その物理的起源はよく分かっていない。我々は、キュービット容量予算と外部回路素子との達成可能な容量結合の関係を導出し、ジョセフソン接合とジョセフソン接合アレイの寄生容量を、その代わりにクビットパッド形状を設計してそれを緩和できることを示す。これらの知見に基づいて,実用設計の原理を定式化し,超高速で高忠実な2ビットゲートを2次元フラクソニウムアーキテクチャで数値的に示す。以上の結果から, 容量負荷は2次元フラクトロニウム量子プロセッサの基本的限界にはならないことが明らかとなった。

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