論文の概要: Parametric DRAG for leakage-suppressed exchange gates in superconducting qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.37296v1
- Date: Tue, 29 Sep 2026 11:35:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-30 21:28:47.445656
- Title: Parametric DRAG for leakage-suppressed exchange gates in superconducting qubits
- Title（参考訳）: 超伝導量子ビットにおける漏れ抑制交換ゲートのためのパラメトリックDRAG
- Abstract要約: 速い励起伝達は弱い無調波トランスモンの2つの漏れ経路を開放する。
両経路の抑制のために,アディバティックゲート (PDRAG) によるパラメトリック誘導体除去を導入する。
PDRAGは、基本パルスに対して5.27タイムs105ドルという幾何学的平均リーク低減を実現している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.248418998460153
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Programmable exchange interactions support quantum gates and many-body simulation in superconducting circuits. Fast excitation transfer, however, opens two leakage pathways in weakly anharmonic transmons, degrading gates and driving simulated dynamics outside the encoded state space. We introduce parametric derivative removal by adiabatic gate (PDRAG) to suppress both pathways while preserving the target exchange. Their conjugate structure determines first- and second-derivative corrections implemented through one real frequency command. At $g/2π=100$ MHz, calibrated PDRAG achieves a geometric-mean leakage reduction of $5.27\times10^5$ relative to the base pulse across 12.5--35 ns in Duffing simulations. At 13 ns, endpoint leakage reaches $1.98\times10^{-7}$ for the calibrated full-exchange pulse. Transferring the derivative coefficients to a charge Hamiltonian gives a mean 893-fold reduction over 12.5--22 ns after amplitude and carrier recalibration. Floquet return interference and charge-induced gap shifts explain the calibration and transfer gains, connecting compact pulse design to leakage-suppressed programmable interactions.
- Abstract（参考訳）: プログラム可能な交換相互作用は超伝導回路における量子ゲートと多体シミュレーションをサポートする。
しかし、高速な励起伝達は弱い無調波トランスモンの2つの漏れ経路を開き、ゲートを劣化させ、符号化された状態空間の外側でシミュレーションされたダイナミクスを駆動する。
目的の交換を保ちながら両経路を抑えるために,アディベートゲート(PDRAG)によるパラメトリックデリバティブ除去を導入する。
彼らの共役構造は、1つの実周波数コマンドによって実装された第1および第2の導出補正を決定する。
g/2π=100$ MHzで、キャリブレーションされたPDRAGはダッフィングシミュレーションにおいて、ベースパルスに対して5.27\times10^5$の幾何学平均リーク低減を達成する。
13 nsのエンドポイントリークは、校正された全交換パルスに対して1.98\times10^{-7}$に達する。
導関数を電荷ハミルトニアンに転送すると、振幅とキャリア再校正後の平均893倍の12.5-22 nsが減少する。
フロケットリターン干渉と電荷誘起ギャップシフトはキャリブレーションと転送の利得を説明し、コンパクトパルス設計と漏洩抑制プログラム可能な相互作用を接続する。
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