Nature Physics腔量子电动力学

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查看212 | 回复0 | 2023-6-28 09:55:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 pjfang 于 2023-6-28 09:57 编辑

腔量子电动力学quantum electrodynamic(QED)结构中,量子比特通常工作在色散区,其中腔工作频率取决于量子比特的能态,反之亦然。调整这些色散位移,为执行量子测量或逻辑操作,提供了额外的选择。
近日,美国国家标准与技术研究院(National Institute ofStandardsandTechnology,NIST)T. Noh,R. W. Simmonds等,在Nature Physics上发文,基于共享的超导量子干涉器件superconducting quantum interference device(SQUID),将两个Transmon量子比特耦合到一个集总元件腔 lumped-element cavity。该项设计平衡了互电容和互电感电路组件,使得两个量子比特都与具有低通量灵敏度的腔静态解耦,从而提供了对退相干过程的保护。超导量子干涉器件SQUID通量的参数驱动,独立地、动态地调节每个量子比特与腔的相互作用。作为实际演示,执行了两个量子比特的脉冲参量色散读出。腔模的色散频移遵循理论预期的幅度和符号。这种参数方法,创建了可扩展的、可调谐的量子电动力学腔QED框架,具有各种未来的应用,例如通过多量子比特奇偶读出的纠缠和纠错态和纠缠稳定,以及参数逻辑门。
Strong parametric dispersive shifts in a statically decoupled two-qubit cavity QED system. 静态退耦两量子比特腔腔量子电动力学QED系统中的强参量色散位移。

图1:基于通量和参数可调,两个量子位的腔量子电动力学(quantum electrodynamic,QED系统。


图2 R transmon的腔谱和参数色散位移。


图3:R Transmon的静态色散位移。


图5:演示L和R Transmons的联合状态读数。
文献链接https://www.nature.com/articles/s41567-023-02107-2
https://doi.org/10.1038/s41567-023-02107-2
本文译自Nature。

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