基于AQFP逻辑实现的超低功耗全相干量子比特控制——在毫开尔文温度下应用
量子物理
2026-03-31 v1
摘要
量子比特控制器是实现超导量子处理器规模化的关键，但在稀释冷却器的10毫开尔文级台面实施仍面临严苛的冷却限制。我们报告了一种采用阿达米尔量子通流参量换能器（Adiabatic Quantum-Flux-Parametron, AQFP）逻辑的超低功耗量子比特控制器，称为带虚拟Z门的AQFP多路复用量子比特控制器（AQFP QC-VZ）。AQFP QC-VZ可为量子比特控制产生多音调微波脉冲，功耗仅为单个量子比特的111皮瓦特。通过结合微波和时分复用，AQFP QC-VZ实现了仅需从室温端少量控制线即可向多个量子比特并行施加X门和虚拟Z门。我们演示了在AQFP混频器——AQFP QC-VZ的核心组件——10毫开尔文级台面下实现单量子比特门，且未见可见的相干性退化。
引用
@article{arxiv.2603.27231,
title = {Ultralow-power coherent qubit control using AQFP logic at millikelvin temperatures},
author = {Hiroto Mukai and Akiyoshi Tomonaga and Rui Wang and Yu Zhou and Taro Yamashita and Nobuyuki Yoshikawa and Jaw-Shen Tsai and Naoki Takeuchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.27231},
year = {2026}
}
备注
11 pages, 5 figures