具有可调耦合器的超导量子比特晶体中的串扰——对比 transmon 与 fluxonium 架构

量子比特之间的串扰是扩大超导量子处理器面临的主要挑战之一。本文采用密度矩阵重正则化群方法，对比包括可调耦合器以在空闲状态下解耦量子比特的不同架构进行了许多体Localization 视角的分析。具体计算了剩余的 ZZ 相互作用以及在计算基态中的逆参与比。对于处于 straddling regime 之外的 transmon 量子比特，结果确认可调 C-shunt 流量耦合器在抑制 ZZ 相互作用方面显著优于可调 transmon。最近提出的fluxonium 架构与可调 transmon 耦合器 demonstrated 也在更大系统中维持其强大的 ZZ 相互作用抑制能力，同时在计算基态中的逆参与比显著高于 transmon 晶体的量子比特阵列。我们的結果表明，fluxonium 架构在设计相似的门速度和保真度时，可能比 transmon 阵列具有更低的串扰水平。