快速transmon单量子比特门中瞬态泄漏暴露与端点消除的分离
量子物理
2026-07-07 v1
摘要
弱非谐transmon上的快速单量子比特门受到向非计算态泄漏的限制,标准缓解措施如DRAG(绝热门导数去除)作用于门结束时的泄漏幅度。我们表明,该端点幅度和门期间累积的瞬态泄漏暴露是两个不同的控制目标,可以分配给独立的模块。端点是驱动谱的单个样本 ;暴露是关于 的带积分,并控制退相干下的泄漏,而谱零点条件 仅约束前者。我们在路径-端点分离脉冲(PESP)中实现了这种分离:路径整形脉冲抑制暴露,双音端点消除脉冲消除残余幅度。对于在 GHz 下的 ns 门,在数值模拟中,路径整形脉冲相对于余弦DRAG将退相干暴露减少了 ,独立模拟的Lindblad过量泄漏减少了 ,与 一致,而匹配预算的仅端点和谱零点控制使其基本不变。残余端点基底精确地分裂为 反作用和 级联,两个音调一对一地抵消它们,将路径暴露拐点处的基底从 驱动到 ,而不干扰路径。通过分离瞬态暴露和端点泄漏,PESP将快速弱非谐门中的泄漏抑制转变为一个模块化、可解释的控制问题:退相干诱导的泄漏和相干残余误差由独立、可单独验证的模块减少。
引用
@article{arxiv.2607.05779,
title = {Separating transient leakage exposure from endpoint cancellation in fast transmon single-qubit gates},
author = {Haoran Yang and Fudong Liu and Weilong Wang and Yangyang Fei and Zheng Shan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.05779},
year = {2026}
}