利用压电光机械换能器对超导量子比特进行光学读出
量子物理
2025-08-15 v4
摘要
超导量子处理器在规模与计算潜力上已取得显著进展。然而，运行大量超导量子比特的实际低温限制正成为进一步扩展的瓶颈。由于电信光纤的低热导率与密集光学复用能力，利用微波-光学换能将量子比特信号处理转换至光学域，将显著缓解低温空间与热预算的压力。在此，我们展示了一个超导transmon量子比特通过光纤、经同轴电缆连接至全集成压电光机械换能器的光学读出。利用破坏性读出技术，我们实现了81%的单次读出保真度。我们的结果展示了压电光机械换能对大型量子处理器低耗散运行的益处。
引用
@article{arxiv.2310.06026,
title = {Optical readout of a superconducting qubit using a piezo-optomechanical transducer},
author = {T. C. van Thiel and M. J. Weaver and F. Berto and P. Duivestein and M. Lemang and K. L. Schuurman and M. Žemlička and F. Hijazi and A. C. Bernasconi and C. Ferrer and E. Cataldo and E. Lachman and M. Field and Y. Mohan and F. K. de Vries and C. C. Bultink and J. C. van Oven and J. Y. Mutus and R. Stockill and S. Gröblacher},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06026},
year = {2025}
}