一种用于干净玻色子控制的线性量子耦合器

采用超导电路的量子计算依赖于高保真度的驱动非线性过程。理想的量子非线性将在不激活 parasitic mixing products或引入额外相干性的情况下，选择性地在高强度下激活所需的一致过程。这一点对于Josephson 非线性的宽频带而言比较困难，导致驱动引起的非期望频率迁移和相干性限制了量子比特的读出、门、耦合器和放大器。近期已取得显著进展用于构建更好的量子混合器，Kerr 免除三波混合器抑制驱动频率位移，平衡量子混合器显式禁止显著比例的 parasitic 过程。我们提出了一种新型混合器，结合了这两种优势，采用工程化的选择规则使其在空闲时几乎线性(不仅仅是Kerr 免除)，并在高强度驱动下激活干净的参数过程。进一步地，其理想哈密顿量容易进行解析分析，我们展示了该理想行为对占主导地位的实验不完美之一阶不敏感。我们预计这一混合器将促进高Q 控制、读出和放大技术的显著进展。