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面向拓扑 Floquet 能量泵的强驱动工具包:基于超导电路

量子物理 2026-02-05 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

拓扑 Floquet 能量泵——利用周期驱动创建拓扑保护的量化能量流——理论上已被提出和研究,但从未被直接观察到。以前的工作提出,可借助与腔体耦合的强驱动超导量子比特实现此类泵。本文我们实验地展示了所提出的能量尺度层次和驱动频率能够使用 transmon 量子比特实现。我们发展了实验工具包,以实现能量泵所需的adiabatic驱动场,方法是对 transmon 的协调频率调制以及对施加的共振微波驱动的幅度调制。通过该工具包,我们测量了在所施加场作用下的量子比特adiabatic演化,持续时间可达 T1T_1,远超裸量子比特的去相干时间。这一结果为直接观察拓扑能量泵铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.17915,
  title  = {A strong-driving toolkit for topological Floquet energy pumps with superconducting circuits},
  author = {Martin Ritter and David M. Long and Qianao Yue and Maya Amouzegar and Anushya Chandran and Alicia J. Kollár},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.17915},
  year   = {2026}
}

备注

19 pages, 14 figures