在深地下设施中降低放射性对量子电路的影响
超导电性
2021-05-17 v1 应用物理
量子物理
摘要
随着超导电路的量子相干时间从纳秒提升至数百微秒，其目前已成为量子信息处理的主要平台之一。然而，相干性仍需提高数个数量级，以降低当前纠错方案过高的硬件开销。实现这一目标的关键在于降低断裂库珀对（即所谓准粒子）的密度。在此，我们表明环境放射性是非平衡准粒子的重要来源。此外，电离辐射在同一芯片的谐振子中引入时间关联的准粒子爆发，进一步使量子纠错复杂化。在深地下铅屏蔽低温恒温器中运行，可将准粒子爆发率降低五十倍，并将耗散降低至多四倍，展示了辐射消减在未来固态量子硬件中的重要性。
引用
@article{arxiv.2005.02286,
title = {Reducing the impact of radioactivity on quantum circuits in a deep-underground facility},
author = {Laura Cardani and Francesco Valenti and Nicola Casali and Gianluigi Catelani and Thibault Charpentier and Massimiliano Clemenza and Ivan Colantoni and Angelo Cruciani and Luca Gironi and Lukas Grünhaupt and Daria Gusenkova and Fabio Henriques and Marc Lagoin and Maria Martinez and Giorgio Pettinari and Claudia Rusconi and Oliver Sander and Alexey V. Ustinov and Marc Weber and Wolfgang Wernsdorfer and Marco Vignati and Stefano Pirro and Ioan M. Pop},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.02286},
year = {2021}
}