驱动 transmon 中对经典混沌的追忆
量子物理
2022-11-11 v2
摘要
Transmon 量子比特在超导量子信息处理器架构中被普遍使用。实现快速、高保真度的门操作与测量（包括参量激活过程）需要强驱动。在此，我们表明，即使在实验常规使用的 regimes 中的失谐驱动，也能强烈改变 transmon 能谱的结构，使其大部分变为混沌。在 Floquet-Markov 形式体系中考虑 transmon 的完整非线性动力学，我们发现这些混沌态（常因非谐性较弱的假设而被忽略）强烈影响 transmon 计算态的寿命。特别地，我们观察到混沌辅助的量子相位滑移极大地增强了能带色散。在存在测量谐振腔的情况下，我们发现接近混沌行为与强烈的 transmon-谐振腔杂化相关，且平均谐振腔响应以裸谐振腔频率为中心。这些结果导出了一个光子数阈值，表征了在强驱动操作（如色散量子比特读出）期间混沌诱导的量子破坏效应的出现。此处描述的现象预期存在于所有基于低阻抗约瑟夫森结的电路中。
引用
@article{arxiv.2207.09361,
title = {Reminiscence of classical chaos in driven transmons},
author = {Joachim Cohen and Alexandru Petrescu and Ross Shillito and Alexandre Blais},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.09361},
year = {2022}
}