論文の概要: Bosonic quantum control with a weakly coupled fluxonium qubit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.01817v1
- Date: Tue, 01 Sep 2026 19:45:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-03 17:53:17.967408
- Title: Bosonic quantum control with a weakly coupled fluxonium qubit
- Title（参考訳）: 弱結合フラクソニウム量子ビットを用いたボソニック量子制御
- Abstract要約: 単一モード共振器流束装置における制御キュービットとして動作するビットフリップ保護フラックスの数値ケーススタディを提案する。
半古典的定式化を用いて、共振器の強い駆動状態を数値的にシミュレートする。
本稿では,光子損失とスプリアス非線形項が共振器軌道に与える影響を考慮に入れた改良型EDD系列を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3195958927480583
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Echoed Conditional Displacement (ECD) gates constitute a fundamental building block for quantum control of harmonic oscillator modes. However, bit-flips of the auxiliary qubit remain a dominant error mechanism for this kind of bosonic control. In this work, we present a numerical case study of a bit-flip protected fluxonium operating as the control qubit and numerically implement ECD gates in a single-mode resonator-fluxonium device, demonstrating that fidelities exceeding 99.9% are possible. We systematically investigate the resonator dynamics using a combination of semiclassical trajectories and master equation simulations, numerically revealing asymptotic saturation of the dispersive shift in the strongly driven regime of the resonator. We develop an efficient technique to numerically simulate the strongly driven regime of the resonator using a semiclassical formulation that maps the full perturbation series in the dispersive expansion as order-by-order frequency shifts. This provides a compact polynomial description of the resonator which is intuitive and remains valid throughout the dispersive regime. Furthermore, we propose an improved ECD sequence that accounts for the effects of photon loss and spurious nonlinear terms on resonator trajectories.
- Abstract（参考訳）: Echoed Conditional Displacement (ECD) ゲートは、高調波発振器モードの量子制御のための基本的なビルディングブロックを構成する。
しかし、補助量子ビットのビットフリップは、この種のボソニック制御の主要なエラー機構である。
本研究では, 単一モード共振器-フルクソニウムデバイスにおいて, 制御量子ビットとして動作し, ECDゲートを数値的に実装するビットフリップ保護フラクソニウムの数値ケーススタディを行い, 99.9%以上の忠実度が可能であることを示す。
半古典的軌跡とマスター方程式シミュレーションを組み合わせた共振器力学を系統的に研究し、共振器の強駆動状態における分散シフトの漸近飽和を数値的に明らかにした。
本研究では, 半古典的定式化法を用いて, 分散展開中の全摂動系列を次数順の周波数シフトとしてマッピングすることで, 共振器の強駆動状態を数値的にシミュレートする効率的な手法を開発した。
これにより、共振器のコンパクトな多項式記述が提供され、これは直感的であり、分散状態を通して有効である。
さらに,光子損失とスプリアス非線形項が共振器軌道に与える影響を考慮に入れた改良型EDDシーケンスを提案する。
関連論文リスト
- Temporal Diffraction Grating for Engineered Superconducting Qubit Dissipation [0.0]
パラメトリック周波数変調は超伝導回路において、調整可能な相互作用を活性化し、量子ゲートを実装するための道具である。
ここでは、サイドバンド変調を用いてフラックス可変トランスモン量子ビットの消散を行い、損失共振器と共振し、オンデマンドのパーセル減衰チャネルを開く。
このチャネルをオン/オフで脈動させることは、単に時間平均崩壊率を低下させるのではなく、散逸スペクトルを構造化された干渉パターンに再編成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-07-20T05:16:44Z) - RING: Rabi oscillations induced by nonresonant geometric drive [0.0]
2レベル量子系のコヒーレント制御は典型的には駆動場を用いて達成される。
2つのラビソン量子系において、駆動周波数がLRING2015周波数よりもはるかに大きいとき、完全位相を誘導する機構を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-12T14:10:45Z) - Control of Valence Electron Motion in Xe Cation Using Stimulated Raman Adiabatic Passage Technique [0.0]
いわゆる分数的STIRAP(f-STIRAP)の一般化を提案する。
ウェーブパケット中の量子状態の混合比を正確に制御する。
我々は、クセノン陽イオンのスピン軌道分割基底電子状態における超高速電荷移動を制御するために、開発技術を適用した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-26T23:57:18Z) - Error mitigation of shot-to-shot fluctuations in analog quantum simulators [46.54051337735883]
本稿では,ハミルトニアンがシステムダイナミクスを制御しているパラメータのショット・ツー・ショット変動に対処する誤差軽減手法を提案する。
我々は、このショット・ツー・ショットノイズを増幅し、ゼロノイズ制限を外挿することで、現実的な雑音分布に対するノイズのない結果が復元されることを厳密に証明する。
数値解析により,現実的な条件下でのRydberg原子配列の有効多体コヒーレンス時間の大幅な向上を予測した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-06-19T18:00:00Z) - Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。
この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。
我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-30T15:54:33Z) - Controlled-squeeze gate in superconducting quantum circuits [39.58317527488534]
マイクロ波共振器における電磁界の非古典的状態を作成する方法を提案する。
分散結合量子ビットの状態に条件付きSQUID終端共振器にスキューズ操作を適用する制御ゲートに基づく。
このツールを用いて任意のキュービット状態から圧縮状態の重ね合わせをマッピングする。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-15T20:14:58Z) - Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate
Landau-Zener model [50.591267188664666]
本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。
我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-26T15:04:11Z) - Reminiscence of classical chaos in driven transmons [117.851325578242]
共振器外ドライブでさえ、トランスモンスペクトルの構造に強い変化をもたらし、その大部分がカオスであることを示す。
その結果、カオス誘起量子分解効果の出現を特徴付ける光子数しきい値が導かれる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-19T16:04:46Z) - Dynamics of a dispersively coupled transmon qubit in the presence of a
noise source embedded in the control line [0.0]
本稿では, インピーダンス整合型抵抗器による雑音の存在下でのトランモン量子ビットのダイナミクスについて述べる。
時間発展を得るためには、量子ビット、リードアウト共振器、抵抗器の回路ハミルトニアンを厳格に導出する。
我々の研究は、チップの制御ラインから来るキュービットデコヒーレンス率への貢献を定量的に記述する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-17T08:58:16Z) - Rotating Majorana Zero Modes in a disk geometry [75.34254292381189]
マイクロ波超伝導体を用いて作製した薄板ディスクにおけるマヨラナゼロモードの操作について検討した。
平面内磁場印加時に発生する2階位相角モードを解析する。
零モードと励起状態の周波数独立結合により, 断熱相においても振動が持続することを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-08T11:18:50Z) - Superradiance in dynamically modulated Tavis-Cumming model with spectral
disorder [62.997667081978825]
超放射は、同じ光学モードに結合した量子エミッタからの光子の放出を増強するものである。
動的に変調されたTavis-Cummingsモデルにおいて,超放射能とスペクトル障害の相互作用について検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-18T21:29:32Z) - Highly nonclassical phonon emission statistics through two-phonon loss
of van der Pol oscillator [11.798151369038557]
本稿では,量子ファンデルポル(vdP)発振器における非古典的なフォノン放出統計量を生成する手法を提案する。
フォノンのアンチバンチングは非線形二フォノン損失に大きく依存していることがわかった。
強いフォノンのアンチバンチングを伴う高フォノン放射振幅は、vdP系において達成可能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-13T06:51:57Z)
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。