混合拓扑纵向transmon量子比特
量子物理
2020-09-28 v1
摘要
我们引入了一种新的混合量子比特，其由一个Majorana量子比特与一个纵向耦合到谐振腔的transmon相互作用构成。为此，我们为纵向transmon量子比特配备了由异质结构纳米线阵列支撑的拓扑准粒子，并推导了Majorana量子比特与谐振腔及transmon自由度之间基于电荷和基于相位的相互作用。通过考察电荷耦合，我们证明通过审慎选择电荷偏置可以消除Majorana自充电，从而无论准粒子的空间排布与宇称构型如何均保持Majorana简并。我们进行了分析与数值计算以推导有效的量子比特-量子比特相互作用元，并讨论它们在态读取与量子纠错中的潜在用途。此外，我们发现某些特定的相互作用强烈依赖于整体超导宇称，这可能为表征有害的准粒子中毒过程提供一种直接机制。
引用
@article{arxiv.2009.12278,
title = {The Hybrid Topological Longitudinal Transmon Qubit},
author = {Alec Dinerstein and Caroline S. Gorham and Eugene F. Dumitrescu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.12278},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 2 figures, 3 tables