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超导量子比特中两能级系统的多体效应

超导电性 2025-03-13 v1

摘要

超导量子比特常受 Josephson 结中的两能级系统(TLS)的影响,这些系统贡献于退相干,从而限制了量子比特的性能。通过将 TLS 视为局部化的软(即低频)玻色模, 我们发现单个 TLS 位于氧化物表面或超导体bulk 中时,可能导致 Josephson 能量的局部化“热点”放大。这种放大被证明对某些超导量子比特的 T₁ 时间具有非平凡影响,无论 TLS 是否位于量子比特频率共振。通过本研究,我们识别了超导量子器件中超导元素特有的退相干来源。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.08767,
  title  = {Many-body effects of two-level systems in superconducting qubits},
  author = {Joshuah T. Heath and Alexander C. Tyner and Thue Christian Thann and Vincent P. Michal and Peter Krogstrup and Mark Kamper Svendsen and Alexander V. Balatsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.08767},
  year   = {2025}
}

备注

Main article: 9 pages, 6 figures. Appendices: 6 pages, 2 figures