超导量子比特在声子带隙中的非马尔可夫动力学

由物理量子比特构建逻辑量子比特的开销随退相干率迅速增加。目前的超导量子比特通过采用大面积器件来降低由二能级系统（TLSs）引起的耗散。然而，这种方法只能提供部分保护，并导致量子比特面积与耗散之间的权衡。本工作引入了一种利用声子工程来调控超导量子比特-TLS 相互作用的新平台。我们在声子带隙超材料上实现了超导量子比特，该超材料可抑制由 TLS 介导的声子发射。我们利用该量子比特探测其与经声子工程改造的 TLS 热浴之间的热化动力学。在声子带隙内，我们观测到由于 Purcell 工程化 TLS 寿命为 34 $\mu s$ 而出现的非马尔可夫量子比特动力学。我们讨论了这些观测结果对通过同时实现声子保护与小型化来延长量子比特弛豫时间的意义。