机械谐振腔与 fluxonium 超导量子比特间的强色散耦合

我们展示了 fluxonium 超导量子比特与 690 兆赫机械振荡器之间的强色散耦合，将电路量子声动力学（cQAD）实验拓展至新的频率范围。我们设计了 $g\approx2\pi\times14~\text{MHz}$ 的比特-声子耦合率，并实现了在比特与机械振子高度非共振（$\Delta/g\gtrsim10$）时超越两系统退相干率的色散相互作用。利用该强耦合，我们对机械谐振腔进行了声子数分辨测量，并研究其耗散与退相位性质。我们的结果展示了基于 fluxonium 的混合量子系统的潜力，以及以低于 700 MHz 的声子开发新量子传感与信息处理方案、显著扩展 cQAD 工具箱的路径。