超越非线性电路的参数驱动强度阈值
量子物理
2025-06-05 v1
摘要
超导量子电路依赖于强驱动来实现快速门、高保真度读出和状态稳定。然而,这些驱动会诱导不可控的激发,称为“离子化”,这会损害这些操作的保真度。虽然在qubit读出背景下这一限制已被良好地表征,但如何在更广泛的参数控制情境下普遍适用仍不清楚。在本文中,我们表明,非线性耦合器(以 transmon 为例)在强参数驱动下会发生离子化,导致可控性的破坏,从而限制可及的门速度。通过实验和数值仿真,我们将这一行为与驱动诱导的混沌动力学相关联,并使用瞬时Floquet谱定量地表征这种动力学。我们的结果揭示,Floquet谱为理解超导量子电路上广泛操作的强驱动限制提供了统一的框架。此洞见确立了参数控制的基本约束,并为在下一代量子处理器中减轻驱动诱导的退相干提供了设计原则。
引用
@article{arxiv.2506.03456,
title = {Exceeding the Parametric Drive Strength Threshold in Nonlinear Circuits},
author = {Mingkang Xia and Cristóbal Lledó and Matthew Capocci and Jacob Repicky and Benjamin D'Anjou and Ian Mondragon-Shem and Ryan Kaufman and Jens Koch and Alexandre Blais and Michael Hatridge},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.03456},
year = {2025}
}