論文の概要: Dynamically modulated light-matter interactions for ancilla-tolerant bosonic control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.05460v1
- Date: Tue, 03 Nov 2026 18:57:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-06 03:25:57.812936
- Title: Dynamically modulated light-matter interactions for ancilla-tolerant bosonic control
- Title(参考訳): アンシラ耐性ボソニック制御のための動的変調光-物質相互作用
- Abstract要約: 超伝導回路では、マイクロ波光子(光)と陽子量子ビット(物質)の強い分散結合により、普遍的なボゾン制御と量子誤差補正が可能となった。
本稿では, ボソニックモードとアンシラキュービットのパラメトリック活性化ハイブリッド化について述べる。
活性化されると、このハイブリダイゼーションは非自明なエンジニアリング対称性と動的光物質結合を媒介し、アンシラ崩壊と脱落のレジリエンスを許容する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.8921013677776344
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Strong light-matter interactions are central to state-of-the-art quantum technologies, spanning platforms as diverse as Rydberg atoms, trapped ions, and superconducting circuits. In superconducting circuits, the strong dispersive coupling between microwave photons (light) and ancillary qubits (matter) has enabled universal bosonic control and quantum error correction. However, this always-on dispersive interaction propagates errors from the ancillary qubits to the bosonic systems both while idling and when performing operations, introducing a trade-off between control strength and fidelity. We break this trade-off by introducing a parametrically activated hybridization between the bosonic modes and ancilla qubits, keeping both elements decoupled when not active. When activated, this hybridization mediates a dynamic light-matter coupling with non-trivial engineered symmetries, permitting resilience to ancilla decay and dephasing. This dynamic coupling functions as a new control primitive that offers a route to bosonic processors whose performance is set by the oscillator, rather than the ancilla.
- Abstract(参考訳): 強い光と物質の相互作用は最先端の量子技術の中心であり、Rydberg原子、閉じ込められたイオン、超伝導回路のように多様なプラットフォームにまたがる。
超伝導回路では、マイクロ波光子(光)と陽子量子ビット(物質)の強い分散結合により、普遍的なボゾン制御と量子誤差補正が可能となった。
しかし、この常時オン分散相互作用は、アイドリング中と操作中の両方において、補助量子ビットからボソニック系への誤差を伝播させ、制御強度と忠実度の間にトレードオフをもたらす。
我々はこのトレードオフを,ボソニックモードとアンシラキュービットのパラメトリック活性化ハイブリッド化を導入し,両要素がアクティブでない場合の疎結合を維持した。
活性化されると、このハイブリダイゼーションは非自明なエンジニアリング対称性と動的光物質結合を媒介し、アンシラ崩壊と脱落のレジリエンスを許容する。
この動的結合は、アンシラではなく発振器によって性能が設定されたボソニックプロセッサへの経路を提供する新しい制御プリミティブとして機能する。
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