論文の概要: Spin Qubits in Photon-Coupled Microwave Cavities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06859v1
- Date: Fri, 07 Aug 2026 06:37:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.377964
- Title: Spin Qubits in Photon-Coupled Microwave Cavities
- Title(参考訳): 光子結合マイクロ波キャビティにおけるスピン量子
- Abstract要約: マイクロ波キャビティにおける電子スピン量子ビットは、スケーラブルな量子コンピューティングハードウェアのための有望なプラットフォームを提供する。
我々は、単一光子交換導波路を介して、限られた数の量子ビットを含む個々の空洞を結合するモジュラーアーキテクチャを解析する。
キーシステムパラメータをチューニングし、拡張性のあるキャビティベースの量子スピン量子ビットネットワークのための実行可能な経路を提供する。
- 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: Electron spin qubits in microwave cavities provide a promising platform for scalable quantum computing hardware, leveraging long coherence times, charge-noise robustness and cavity mediated qubit-qubit interactions. While the strong spin-photon coupling regime is accessible via on-chip micromagnets, scaling conventional architectures by placing multiple qubits within a single shared resonator degrades transmission amplitudes, hence limiting large-scale efficiency. To overcome this limitation, we analyze a modular architecture where individual cavities containing a limited number of qubits are coupled via single-photon-exchange waveguides. Using input/output theory, we compute the transmission amplitudes for networks of two and three coupled cavities in various configurations. We map out the distinct physical regimes accessible by tuning key system parameters, offering a viable pathway for scalable cavity-based quantum spin qubit networks.
- Abstract(参考訳): マイクロ波キャビティ内の電子スピン量子ビットは、長いコヒーレンス時間、電荷-ノイズ堅牢性、空洞-量子ビット相互作用を活用する、スケーラブルな量子コンピューティングハードウェアのための有望なプラットフォームを提供する。
強いスピン-光子結合機構はオンチップマイクロマグネットを介してアクセス可能であるが、単一共振器内に複数の量子ビットを配置することで従来のアーキテクチャをスケールすることで、伝送振幅を劣化させ、大規模な効率を抑えることができる。
この制限を克服するために、単一光子交換導波路を介して、限られた数の量子ビットを含む個々の空洞を結合するモジュラーアーキテクチャを解析する。
入力/出力理論を用いて,2つの結合キャビティと3つの結合キャビティのネットワークの伝送振幅を様々な構成で計算する。
キーシステムパラメータをチューニングし、拡張性のあるキャビティベースの量子スピン量子ビットネットワークのための実行可能な経路を提供する。
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