毫开尔文温度下量子比特驱动线组件的微波校准
量子物理
2022-02-01 v2 应用物理
仪器与探测器
摘要
由于量子比特控制线中的阻抗失配等非理想因素，会产生量子比特态制备的系统误差。使用基于数据的短路-开路-负载校准方法在 30 mK 温度下，我们报告了单个量子比特驱动线组件的校准一端口散射参数数据。在 5~GHz 下，20 dB 衰减器、10 dB 衰减器、230 mm 长 0.86 mm 镀银铜镍同轴电缆和 230 mm 长 0.86 mm NbTi 同轴电缆的低温回波损耗分别为 35 dB、33 dB、34 dB 和 29 dB。对于相同频率，我们还提取了同轴电缆的低插入损耗：0.99 dB 和 0.02 dB。我们使用对单量子比特执行的所有 XY 门的主方程模拟来解释结果。例如，我们模拟了通过位于量子比特正前方、路径长度 276 mm 的双元件法布里-珀罗腔的两个 5 ns 门脉冲（X 和 Y）的序列，并确定其反射元件的回波损耗必须 >9.7 dB（>14.7 dB）才能获得 99.9%（99.99%）的门保真度。
引用
@article{arxiv.2112.05152,
title = {Microwave calibration of qubit drive line components at millikelvin temperatures},
author = {Slawomir Simbierowicz and Volodymyr Y. Monarkha and Suren Singh and Nizar Messaoudi and Philip Krantz and Russell E. Lake},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05152},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 3 figures plus supplementary material (3 figures). The following article has been accepted by Applied Physics Letters. After it is published, it will be found at https://doi.org/10.1063/5.0081861