中文

超导qutrit阵列中多体量子态的耗散制备与稳定

量子物理 2023-07-31 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

我们提出并分析了一种驱动-耗散制备并稳定具有对称保护拓扑序的量子多体纠缠态流形的协议。具体而言,我们考虑由超导transmon电路和线性微波谐振腔组成的实验平台。我们基于真实器件的物理特征,通过脉冲级模拟对该平台进行理论建模。在我们的协议中,transmon qutrit被映射到自旋-1系统。qutrit与耗散微波谐振腔的最近邻色散耦合共享,使得每对相邻qutrit在Stotal=2S^\mathrm{total}=2子空间中的态布居得以消除,从而将多体系统稳定到Affleck、Kennedy、Lieb和Tasaki (AKLT)态(直至边缘模构型)。我们还分析了协议在系统规模扩展到四个qutrit时的性能,包括其保真度与稳定时间。我们的工作展示了驱动-耗散超导cQED系统承载稳健且自修正的拓扑非平庸量子多体态的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.12111,
  title  = {Dissipative preparation and stabilization of many-body quantum states in a superconducting qutrit array},
  author = {Yunzhao Wang and Kyrylo Snizhko and Alessandro Romito and Yuval Gefen and Kater Murch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.12111},
  year   = {2023}
}

备注

19 pages, 12 figures