硅自旋量子位中转换噪声的被动与主动抑制
量子物理
2024-03-06 v1
摘要
解决和减轻退相干源对于可扩展量子计算系统的发展至关重要，这需要在电路执行过程中持续保持低门错误率。虽然无核自旋材料（如同位素纯化硅）对电子自旋量子位表现出固有的良好相干性，但在强磁场梯度下，无处不在的电荷噪声会转换为磁噪声，常常在数据采集时间内阻碍稳定的量子位操作。在这里，我们展示了硅自旋量子位中转换噪声的开环和闭环抑制技术，导致非均匀相干时间（拉比振荡质量）提高两倍以上（十倍以上），即使在强退相干场梯度下也能实现超过99.6%的单量子位门保真度。利用门集断层扫描，我们表明自适应量子位控制也减少了系统中的非马尔可夫噪声，验证了门保真度的稳定性。该技术可用于学习多个哈密顿参数，并有助于以可承受的实验开销间歇校准电路参数，为重复执行通用量子电路提供有用的子程序。
引用
@article{arxiv.2403.02666,
title = {Passive and active suppression of transduced noise in silicon spin qubits},
author = {Jaemin Park and Hyeongyu Jang and Hanseo Sohn and Jonginn Yun and Younguk Song and Byungwoo Kang and Lucas E. A. Stehouwer and Davide Degli Esposti and Giordano Scappucci and Dohun Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02666},
year = {2024}
}