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超半经典测量诱导态转换的驱动-耗尽解释

量子物理 2025-08-19 v1

摘要

各向异性读出在超导量子计算中扮演核心角色,通过耦合微波共振器实现对量子比特的量子非破坏性(QND)测量。然而,在强读出驱动下,多光子共振会导致测量诱导态转换(MIST),从而使量子比特耗尽计算子空间,损害QND特性。我们提出了MIST的一种驱动-耗尽解释,构建一个简化的量子模型以捕捉QND测量破坏背后的动力学和纠缠结构,这一特征先前的半经典处理无法获得。我们发现一种超MIST亚相 regime,在强驱动下表现为定态量子比特反转以及超出半经典Landau-Zener预测的缓慢松弛。我们进一步识别了一种瞬态读出条件,即共振器高度受益于而量子比特保持接近其原始状态。这些结果适用于各种超导量子比特,包括fluxonium和transmon,揭示了MIST的非平衡动力学,并突出了可被利用以优化测量的强驱动 regime。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.13150,
  title  = {Driven-Dissipative Interpretation of Measurement-Induced State Transitions Beyond Semiclassical Predictions},
  author = {Bo-Syun Pan and Yen-Hsiang Lin and Chiao-Hsuan Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.13150},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 4 figures, 2 tables