抗superconducting量子比特中相关错误的辨识
量子物理
2026-03-18 v1
摘要
超导量子比特中时间和空间上相关的错误会对量子纠错码构成问题。来自宇宙和地球的辐射会增加超导量子比特设备中的准粒子（QP）密度，导致QP在靠近的Josephson结（JJ）之间隧穿的速率增加，从而引发相关错误。机械振动（如由干浓缩制冷器中的脉冲管产生）也是已知的相关错误来源。我们提出了一种方法，通过其时、空、频率域特征来区分这两种错误类型，从而实现以物理为导向的纠错策略。我们还展示了用于研究干浓缩制冷器振动与错误之间相关性的加速度计数据。我们测量了包含超导间隙跨越JJ小于比特能量的transmon量子比特阵列，以及跨越间隙大于比特能量的阵列，后者已被证明可减轻辐射引起的错误。我们表明，后者也受振动引起的错误保护。
引用
@article{arxiv.2603.16494,
title = {Distinguishing types of correlated errors in superconducting qubits},
author = {Hannah P. Binney and H. Douglas Pinckney and Kate Azar and Patrick M. Harrington and Shantanu Jha and Mingyu Li and Jiatong Yang and Felipe Contipelli and Renée DePencier Piñero and Michael Gingras and Bethany M. Niedzielski and Hannah Stickler and Mollie E. Schwartz and Jeffrey A. Grover and Max Hays and Kyle Serniak and Joseph A. Formaggio and William D. Oliver},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.16494},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 14 figures