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热循环——广义隧穿模型的证据及区分量子电路中噪声源的工具

无序系统与神经网络 2025-07-21 v2 量子物理

摘要

普遍存在于非晶固体中的结构二能级系统 (TLS) 对热循环至约 2020K 再回到低温的过程极为敏感,此过程会显著改变大多数 TLS 的激发能。通过蒙特卡洛模拟,我们表明这种现象无法用标准隧穿模型解释,但可以通过一个包含额外一组 TLS 的模型很好地解释,这些 TLS 在低能处具有赝隙,但彼此之间存在强烈的应变相互作用,从而在热循环过程中产生显著的动态无序。我们的结果为双 TLS 模型在低温非晶固体中的广泛适用性提供了进一步支持,使我们更接近于全面理解这些材料中声子衰减的普适行为。对于超导量子电路,我们的结果表明热循环可作为区分 TLS 噪声与其他噪声源的独特方法。文中还讨论了双 TLS 模型与电离辐射对量子比特弛豫时间长期涨落及 TLS 扰乱现象的可能关联。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.19930,
  title  = {Thermal cycling -- evidence for a generalized tunneling model and a tool to distinguish noise sources in quantum circuits},
  author = {Yigal Reiss and Moshe Schechter},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19930},
  year   = {2025}
}

备注

Published version