論文の概要: Mitigating quantum decoherence via global optimal control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.28479v1
- Date: Thu, 30 Jul 2026 16:30:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-31 21:37:00.662232
- Title: Mitigating quantum decoherence via global optimal control
- Title(参考訳): 大域的最適制御による量子デコヒーレンスの緩和
- Authors: Ashkan Abedi, Roberto Menta, Julien Despres, Marco Polini, Francesco Caravelli, Vittorio Giovannetti,
- Abstract要約: 我々は、振幅減衰と減圧チャネルが、はしごに沿った量子情報のフローをいかに低下させるかを定量化する。
我々は,グローバルドライブの整形により,ゲート列を桁違いに圧縮し,高ゲート忠実度を復元することを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6157382820537719
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: We show that global optimal control can drastically suppress the impact of decoherence in globally driven superconducting quantum computing architectures, taking as a prototype a recently proposed quasi-two-dimensional ladder geometry. Using a tensor-network-based approach, we quantify how amplitude-damping and dephasing channels degrade the flow of quantum information along the ladder and the fidelity of one- and two-qubit gate operations. We then demonstrate that shaping the global drive compresses the gate sequences by an order of magnitude in time, restoring high gate fidelities. We stress that this mitigation is far from trivial: in a globally driven processor, dissipation acts on every physical qubit---including those outside the logical register that sustain the surrounding ordered phases---so its impact cannot be suppressed by protecting an isolated subsystem, and is instead overcome purely through the temporal shaping of the global drive.
- Abstract(参考訳): 近年提案されている準2次元ラグ幾何学のプロトタイプとして,大域的に駆動される超伝導量子コンピューティングアーキテクチャにおけるデコヒーレンスの影響を大幅に抑制できることを示す。
テンソルネットワークに基づく手法を用いて、振幅減衰とデファス化チャネルが、はしごに沿った量子情報の流路と1ビットと2ビットのゲート操作の忠実さをいかに劣化させるかを定量化する。
次に,グローバルドライブを形作ることで,ゲート列を桁違いに圧縮し,高ゲート忠実度を復元することを示した。
グローバル駆動プロセッサでは、散逸は周囲の順序相を維持できる論理レジスタ以外の全ての物理量子ビットに作用するので、その影響は孤立したサブシステムを保護することで抑えられず、代わりにグローバルドライブの時間的整形によって純粋に克服される。
関連論文リスト
- Suppressing leakage and maintaining robustness in transmon qubits: Signatures of a trade-off relation [0.0]
より大きいヒルベルト空間に埋め込まれた論理部分空間における量子ゲートを最適に生成する問題について検討する。
我々は、摂動に対する堅牢性の尺度として、計算部分空間の忠実性感受性を導出し、その部分空間からの漏洩を定量化するコスト関数を定義する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-09-30T13:38:25Z) - Optimal control in large open quantum systems: the case of transmon readout and reset [44.99833362998488]
本稿では, 随伴状態法と逆時間バックプロパゲーションを組み合わせることで, 極めて大規模なオープンシステム量子制御問題を解く枠組みを提案する。
超伝導量子ビットにおける2つの本質的に散逸する演算を最適化するために、この枠組みを適用した。
提案手法は, 標準パルスがほぼ最適であるのに対して, プロトコル中にトランスモンドライブを付加することで, 忠実度と持続時間の2倍向上が期待できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-21T18:12:51Z) - Entangling gates on degenerate spin qubits dressed by a global field [0.2857543431855809]
コヒーレントな服装のスピンは、将来の量子コンピュータの構成要素として有望な結果を示している。
同一のラーモア周波数を持つ量子ビットのアドレス性を保ちながら、大域場を用いた縮退量子ビットの同時オン共振駆動を実演する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-16T05:07:13Z) - Universal qudit gate synthesis for transmons [44.22241766275732]
超伝導量子プロセッサを設計する。
本稿では,2量子共振共振ゲートを備えたユニバーサルゲートセットを提案する。
ノイズの多い量子ハードウェアのための$rm SU(16)$ゲートの合成を数値的に実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-08T18:59:53Z) - Multi-squeezed state generation and universal bosonic control via a
driven quantum Rabi model [68.8204255655161]
ボゾン自由度に対する普遍的な制御は、量子ベース技術の探求において鍵となる。
ここでは、駆動量子ラビモデルを介して、ボソニックモードの興味と相互作用する単一の補助的な2レベルシステムを考える。
ガウス門と非ガウス門の大きな類を決定論的に実現することは十分であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-16T14:18:53Z) - Topological Josephson parametric amplifier array: A proposal for directional, broadband, and low-noise amplification [39.58317527488534]
低ノイズマイクロ波増幅器は、量子技術や電波天文学などの分野で弱い信号を検出するために不可欠である。
サイトが少ないコンパクトデバイスは、数百MHzからGHzの範囲で20dB以上のゲインを達成できることを示す。
また、このデバイスは量子ノイズ限界付近で動作し、最大15%の加工障害に対するトポロジ的保護を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-27T18:07:20Z) - Robust Nonadiabatic Holonomic Quantum Gates on Decoherence-Protected
Qubits [4.18804572788063]
本稿では,幾何学的位相アプローチと動的補正手法を組み合わせた量子演算手法を提案する。
本手法は超伝導回路上に実装されており,従来の実装も簡略化されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-06T14:39:52Z) - Quantum control landscape for ultrafast generation of single-qubit phase
shift quantum gates [68.8204255655161]
単一量子ビット位相シフト量子ゲートの超高速制御問題を考える。
大域的最適制御は、最大忠実度でゲートを実現する制御である。
Trapは、ローカルにのみ最適だが、グローバルにはないコントロールである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-26T16:38:43Z)
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。