超导电路中激发态的耗散
量子物理
2026-01-21 v3
摘要
过去十年间,自主稳定bosonic量子比特的稳定方法已成为硬件高效保护量子信息的有前景的途径。然而,将这些技术应用于比Schr"odinger猫码更复杂的编码要求对高阶波混合过程实现精准控制。挑战在于启用特定的多光子耗散通道,同时避免意外的非线性相互作用。在本工作中,我们利用由近Kerr自由Josephson元件实现的真实六波混合过程,以强制在高阻超导共振器中耗散四体激发态。由于电路中残余非线性性质源于 stray电感,该耗散通道仅在共振器持有特定光子数时才有效。将其应用于共振器的第四激发态,我们在保持低能态relaxation和相干性的同时,实现了状态衰变速率的数量级提升。鉴于通过简单的电路设计修改可显著降低 stray电感,且本方法可适应以激活更高阶耗散通道,这些结果为实现第四组件Schr"odinger猫量子比特乃至更复杂的bosonic量子比特的动力学稳定化铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2501.05960,
title = {Dissipating quartets of excitations in a superconducting circuit},
author = {Aron Vanselow and Brieuc Beauseigneur and Louis Lattier and Marius Villiers and Anne Denis and Pascal Morfin and Zaki Leghtas and Philippe Campagne-Ibarcq},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.05960},
year = {2026}
}