非马尔可夫TLS噪声下多fluxonium量子比特的纠缠动力学
开放量子系统的研究对量子计算和量子传感具有重要意义。目前该团队只能借助主方程进行近似描述——单个Fluxonium量子比特在马尔可夫环境下的动力学行为满足Lindblad主方程。实验证明,脉冲序列动态退耦合(DD)技术可增强量子比特相干性并有效抑制噪声。但两个Fluxonium量子比特对二能级系统(TLS)噪声敏感,这种由材料缺陷形成的TLS噪声具有显著的非马尔可夫特性,其动力学行为需用后马尔可夫主方程(PMME)描述。由于TLS噪声谱主要集中于低频段,传统DD方案难以有效抑制。该团队观察到具有复杂动力学特征的弛豫与退相干现象,基于Ornstein-Uhlenbeck过程提出新型DD序列,通过优化脉冲位置设计出针对TLS噪声的定制化动态退耦合方案,使噪声功率谱与洛伦兹型谱的重叠最小化。在PMME一致性框架下,该方案能实现更强的低频噪声抑制,显著延长基于贝尔态的保真度与纠缠态寿命。该工作探索了非马尔可夫TLS噪声下的DD序列专项设计及纠缠动力学精确建模,所提出的动态退耦合协议可有效提升NISQ量子设备中纠缠门操作的保真度。
量科快讯
5 小时前
4 天前

