用于改进量子比特读出、输运与噪声抑制的广义快速准绝热布居转移
介观与纳米尺度物理
2023-06-27 v2 量子物理
摘要
布居转移方案通常用于将稳健存储于某量子系统中用于操控和记忆的信息转换为更宏观的自由度以进行测量。这些方案可包括例如量子点中自旋到电荷的转换、电荷量子比特在噪声不敏感工作点与测量点之间的失谐、以自旋或离子编码的量子比特的空间输运，以及基于马约拉纳零模的量子比特的奇偶到电荷转换方案。一种常见策略是使用缓慢（绝热）转换。然而，在绝热方案中，绝热条件一方面与通过退相干、泄漏和能量弛豫过程产生的误差累积另一方面限制了可实现的保真度。在此，我们给出超越绝热近似的显式快速准绝热（fast-QUAD）转换策略（脉冲形状），以实现最优态转换。与许多其他方法不同，此处我们将噪声与脉冲整形一并考虑。尽管我们限于可用经典涨落参数建模的噪声源，但我们通常允许各向异性非高斯噪声，只要其足够弱以导致小误差。受为动力学解耦理论开发的解析方法启发，我们提供了一个通用框架，用于可针对相关系统和环境定制的独特噪声抑制策略。
引用
@article{arxiv.2203.07517,
title = {Generalized fast quasi-adiabatic population transfer for improved qubit readout, shuttling, and noise mitigation},
author = {F. Fehse and M. David and M. Pioro-Ladrière and W. A. Coish},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.07517},
year = {2023}
}
备注
The new version includes text changes for clarity and a new charge qubit section. 15 pages, 9 figures