面临混沌涨落挑战的transmon量子计算平台
量子物理
2022-05-09 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
从多体物理的视角看，当前为量子计算开发的transmon量子比特架构是耦合非线性量子谐振子系统。需要大量的有意频率失谐（无序）来保护单个量子比特态免受非线性谐振子耦合的失稳影响。在此，我们针对与当前两类量子处理器相关的系统参数研究这种多体局域化（MBL）相变的稳定性：使用不可调量子比特（IBM型）和使用可调量子比特（代尔夫特/谷歌型）。应用局域化理论的三种独立诊断方法——谱统计的Kullback-Leibler分析、多体波函数统计（逆参与比）以及多体谱的Walsh变换——我们发现这些计算平台危险地接近不可控混沌涨落相。
引用
@article{arxiv.2012.05923,
title = {Transmon platform for quantum computing challenged by chaotic fluctuations},
author = {Christoph Berke and Evangelos Varvelis and Simon Trebst and Alexander Altland and David P. DiVincenzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.05923},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 9 figures, Supplemental Material (4 pages, 4 figures). Added discussion of experimental frequency disorder and pattern engineering