容性偏置读出超导通量量子比特的相位相干动力学
超导电性
2008-09-19 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们对超导三Josephson结通量量子比特的相位相干动力学进行了系统研究。量子比特态通过积分脉冲法进行检测，该方法是脉冲开关直流SQUID方法的一种变体。在该方案中，直流SQUID偏置电流脉冲通过电容而非电阻施加，从而产生窄带通滤波器，而非纯粹的低通滤波器电磁环境配置。用两种方案测量同一个量子比特可以实现直接比较。采用容性方法实现了约四倍的更快开关脉冲和更高的可见度。此外，可以方便地刻意设计电磁环境，以最小化偏置电路引入的噪声。在简并点处，量子比特相干性受能量弛豫的限制。我们发现有两个主要的噪声贡献。白噪声限制了能量弛豫，并对远离简并点的退相位有贡献。1/f噪声是最优点附近退相位的主要来源。1/f噪声的影响还得到了Ramsey衰减和自旋回波衰减迹线中非随机振荡的支持。对耦合量子比特-振荡器系统的数值模拟表明，这些振荡是由于量子比特与至少一个点状涨落体的共振相互作用所致，该涨落体与量子比特的耦合特别强。
引用
@article{arxiv.0710.4455,
title = {Phase-Coherent Dynamics of a Superconducting Flux Qubit with Capacitive-Bias Readout},
author = {F. Deppe and M. Mariantoni and E. P. Menzel and S. Saito and K. Kakuyanagi and H. Tanaka and T. Meno and K. Semba and H. Takayanagi and R. Gross},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.4455},
year = {2008}
}
备注
Minor changes. 21 pages, 15 figures