一种新的三量子比特系统设计：三个跨阱体和一个固定频率腔体 coupler
量子物理
2024-12-23 v1
摘要
跨阱体（transmon）因其较短的门时延和显著的可扩展性，成为基于库珀对箱构建的超导量子比特中最常用的实现方式。格子结构和重六边形结构是众所周知的大规模跨阱体量子计算机配置，经典计算机无法对其进行仿真。这两种结构共享一个共同特征：连接两个跨阱体量子比特的腔体 coupler。尽管在实现量子纠错和量子计算方面取得了显著进展，但由于这些结构固有的脆弱性，容错量子计算仍未实现。这引出了一个问题：跨阱体-腔体-跨阱体结构是否是构建跨阱体量子计算机的最佳选项？为此，我们展示了在一个由腔体 coupler 介导三个跨阱体量子比特间耦合的结构中，CNOT 门的平均保真度可以超过0.98。这一结果表明，我们的新型结构可能是增加跨阱体量子计算机中量子比特之间连接数量同时保持门性能的关键方法。
引用
@article{arxiv.2412.15629,
title = {New Design of three-qubit system with three transmons and a single fixed-frequency resonator coupler},
author = {Jeongsoo Kang and Chanpyo Kim and Younghun Kim and Younghun Kwon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.15629},
year = {2024}
}