探索用于容性交叉共振门的Fluxonium参数

该研究团队在电容耦合fluxonium量子比特中研究了交叉共振效应,并推导出其最大ZX相互作用强度的简化公式。通过超越微扰近似范围,研究人员发现对于频率低于1GHz的fluxonium量子比特,通常可在200纳秒内实现CNOT门操作,且残余ZZ相互作用被限制在50kHz以内。 该工作采用半解析方法:首先对强驱动控制量子比特的Floquet哈密顿量进行数值对角化,然后通过微扰理论引入弱量子比特间耦合,从而获得有效哈密顿量。团队还推导出有害控制-目标及控制-旁观跃迁周围的频率冲突窗口。针对大型fluxonium器件,研究预测其无冲突良率对结参数变化的敏感性显著低于相同布局下的transmon量子比特。 这些结果验证了仅采用电容耦合的全fluxonium交叉共振架构的可行性。

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提交arXiv: 2026-03-18 17:10

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