超导量子处理器的毫开尔文数位-模拟转换器
量子物理
2026-04-29 v1
摘要
超导量子处理器的规模化正受制于输线、热负荷以及用于将高分辨率模拟信号从室温输送至毫开尔文温度量子比特的校准开销。本文演示了一种集成于高相干性fluxonium量子比特的超导数位-模拟转换器（DAC），其架构为多芯片模块。DAC 产生持久的模拟磁通信号，用于调谐量子比特参数，通过单量子-flux（SFQ）脉冲进行确定性编程，提供与已 established SFQ 路由和去复用技术兼容的数字接口。在毫开尔文温度下工作的 DAC 使我们能够在不可测量量子比特相干性降低的情况下，对 fluxonium 量子比特进行原位调谐。该设备为 flux 可调量子比特提供静态控制原语，使量子比特参数均匀化，消除对单个室温直流偏置线的需求。这些结果表明，SFQ 可编程的毫开尔文 DAC 成为受数字控制的超导量子处理器的关键构件。
引用
@article{arxiv.2604.25303,
title = {Millikelvin digital-to-analog converter for superconducting quantum processors},
author = {Ruizi Hu and Zongyuan Li and Zhancheng Yao and Yufei Wu and Qiang Zhang and Yining Jiao and Quan Guan and Lijing Jin and Wangwei Lan and Chengyao Li and Lu Ma and Liyong Mao and Huijuan Zhan and Ze Zhan and Ran Gao and Lijuan Hu and Kannan Lu and Xizheng Ma and Tenghui Wang and Peng Xiang and Chunqing Deng and Shasha Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.25303},
year = {2026}
}