强非线性区中超导量子比特的可调电感耦合
量子物理
2017-07-06 v3
摘要
对于多种超导量子比特，可调相互作用是通过与包含非线性约瑟夫森元件的耦合电路的互感耦合实现的。本文在玻恩-奥本海默近似下推导了此类电路所介导的一般相互作用。该相互作用自然分解为经典部分（源于经典电路方程）和量子部分（与耦合器的零点能相关）。我们的结果在量子比特-耦合器耦合强度以及耦合器非线性方面是非微扰的。这可能导致先前线性理论关于量子比特间耦合的显著偏离，包括 non-stoquastic 和多体相互作用。我们的分析为相互作用哈密顿量中的任意项提供了显式且高效可计算的级数，并可应用于任何类型的超导量子比特。最后，我们以两个耦合通量量子比特为例对我们的理论进行了数值研究，特别考察了玻恩-奥本海默近似的适用区域。
引用
@article{arxiv.1606.08382,
title = {Tunable inductive coupling of superconducting qubits in the strongly nonlinear regime},
author = {Dvir Kafri and Chris Quintana and Yu Chen and Alireza Shabani and John M. Martinis and Hartmut Neven},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.08382},
year = {2017}
}
备注
44 pages, 22 figures; minor revisions