双量子比特交叉共振门的操作与内禀误差预算
量子物理
2019-07-15 v2
摘要
我们分析、半解析及数值地研究了超导量子比特（transmon）的交叉共振（CR）门操作。我们发现一种相对简单的半解析方法可准确给出等效CNOT门时长与补偿单量子比特旋转的结果。它还使我们能针对所施加微波驱动的幅值最小化CNOT门时长，并找到对量子比特间失谐的依赖关系。然而，需全数值模拟来计算CR门的内禀保真度。我们将数值保真度损失分解为各物理机制的贡献，从而得到内禀误差预算。特别地，在小驱动幅值下CR门保真度受目标量子比特旋转的不完美限制，而在大幅值下受泄漏限制。门时长与保真度作为量子比特间失谐、耦合、驱动频率、脉冲斜坡相对时长以及微波串扰的函数被数值分析。回波序列的效应亦被数值分析。我们的结果表明，当使用简单脉冲形状时，CR门可提供低于的内禀保真度损失。
引用
@article{arxiv.1902.09054,
title = {Operation and intrinsic error budget of a two-qubit cross-resonance gate},
author = {Vinay Tripathi and Mostafa Khezri and Alexander N. Korotkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.09054},
year = {2019}
}
备注
23 pages, 24 figures, effect of echo sequence analyzed in Appendix