Mechanically induced correlated errors on superconducting qubits with relaxation times exceeding 0.4 ms

量子位元 Transmon公司 超导量子计算 量子计算机 物理 超导电性 量子 量子力学 动态解耦 量子退相干 计算机科学
作者
S. Kono,Jiahe Pan,Mahdi Chegnizadeh,Xuxin Wang,Amir Youssefi,Marco Scigliuzzo,Tobias J. Kippenberg
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1) 被引量:5
标识
DOI:10.1038/s41467-024-48230-3
摘要

Abstract Superconducting qubits are among the most advanced candidates for achieving fault-tolerant quantum computing. Despite recent significant advancements in the qubit lifetimes, the origin of the loss mechanism for state-of-the-art qubits is still subject to investigation. Furthermore, the successful implementation of quantum error correction requires negligible correlated errors between qubits. Here, we realize long-lived superconducting transmon qubits that exhibit fluctuating lifetimes, averaging 0.2 ms and exceeding 0.4 ms – corresponding to quality factors above 5 million and 10 million, respectively. We then investigate their dominant error mechanism. By introducing novel time-resolved error measurements that are synchronized with the operation of the pulse tube cooler in a dilution refrigerator, we find that mechanical vibrations from the pulse tube induce nonequilibrium dynamics in highly coherent qubits, leading to their correlated bit-flip errors. Our findings not only deepen our understanding of the qubit error mechanisms but also provide valuable insights into potential error-mitigation strategies for achieving fault tolerance by decoupling superconducting qubits from their mechanical environments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
111完成签到 ,获得积分10
2秒前
每念至此完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
gugu发布了新的文献求助10
7秒前
星亚唐完成签到,获得积分10
11秒前
吴糖完成签到,获得积分10
13秒前
wcwc12138完成签到,获得积分10
14秒前
Fine完成签到,获得积分10
17秒前
SciGPT应助。。。采纳,获得10
18秒前
zzzzzzzz应助timo采纳,获得10
21秒前
23秒前
kk发布了新的文献求助10
28秒前
文静的麦片完成签到,获得积分10
31秒前
清风与你完成签到,获得积分20
31秒前
法外狂徒唐老鸭完成签到 ,获得积分10
32秒前
Hyh_orz应助王九八采纳,获得50
34秒前
清风与你发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
彬墩墩完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
kk完成签到,获得积分10
37秒前
。。。发布了新的文献求助10
38秒前
Shirely完成签到,获得积分10
39秒前
桢桢树完成签到 ,获得积分10
40秒前
40秒前
111发布了新的文献求助10
41秒前
斯文败类应助HSA采纳,获得10
44秒前
45秒前
46秒前
47秒前
Tigher发布了新的文献求助10
47秒前
50秒前
领导范儿应助Giggle采纳,获得10
51秒前
fox199753206发布了新的文献求助10
51秒前
ZIHAN发布了新的文献求助10
52秒前
悦耳溪流完成签到,获得积分10
52秒前
53秒前
yangling0124完成签到,获得积分10
54秒前
冯大哥完成签到,获得积分10
54秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3997687
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3537226
关于积分的说明 11271044
捐赠科研通 3276377
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806965
邀请新用户注册赠送积分活动 883609
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809975