可调耦合器Transmon中的泄漏迁移和无源泄漏移除
量子物理
2026-07-01 v1
摘要
量子位泄漏是量子计算中一个显著的误差来源。在量子处理器中,在量子位之间传播的泄漏激发会产生相关误差并干扰门实现。泄漏迁移性也可用于创建专门的泄漏移除路径和移除单元。为了定量表征泄漏迁移性并指导处理器架构的更好设计,我们在这里通过数值和解析方法研究了具有可调耦合器的transmon中的泄漏动力学。即使耦合器被调谐以抵消单激发交换或ZZ相互作用,由于transmon非线性,泄漏跳跃率仍然持续在0.8-10 MHz范围内。然而,在典型操作范围内,transmon频率失谐局域化了泄漏激发。次近邻transmon仍然可以近共振,打开泄漏隧穿通道。为了抑制更长程跳跃,我们发现次近邻transmon的频率扩展需要在1-4 MHz范围内。利用泄漏迁移性,我们提出了两个无源泄漏移除单元。一个基于可调耦合器和泵浦transmon,另一个基于结读出方案。基于现实的实验参数,我们关于选择性移动或局域化泄漏激发的结果可直接应用于超导量子器件。
引用
@article{arxiv.2607.00688,
title = {Leakage Mobility and Passive Leakage Removal in Transmons with Tunable Couplers},
author = {Taneli Tolppanen and Gonzalo Martín-Vázquez and Sasu Tuohino and Matti Silveri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.00688},
year = {2026}
}
备注
Main text: 14 pages, 6 figures. Appendix: 6 pages, 1 figure