基于全微波门的交互韧性可扩展 Fluxonium 架构
量子物理
2025-12-25 v1
摘要
Fluxonium 量子比特展现出卓越的量子处理潜力，但实现其可扩展的架构仍具有挑战。我们提出一种基于 fluxonium 的方形网格设计，采用约 63 ns 的受控-Z (CZ) 门，实现误差低于 ，通过微波驱动的 transmon 耦合器实现。具有全微波门和强静态耦合的大规模系统的一个核心难题是抑制超越最近邻的寄生相互作用，包括下一近邻元素。我们通过引入若干设计策略来解决此问题：包括双量子比特和耦合器的频率分配、耦合器波函数的局部化，以及抑制残余长程相互作用的差分振荡器。此外，该架构原生支持约 70 ns 的 CZZ 门——由两个共享公共量子比特的 CZ 门组成的三量子比特操作——可将不连贯误差降低约 35%，相对于顺序执行相应的 CZ。 这些进展建立了一个面向大规模 fluxonium 处理器的交互韧性平台，可适用于各种 fluxonium 布局。
引用
@article{arxiv.2512.21189,
title = {Interaction-Resilient Scalable Fluxonium Architecture with All-Microwave Gates},
author = {Andrei A. Kugut and Grigoriy S. Mazhorin and Ilya A. Simakov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.21189},
year = {2025}
}