کیر پیرامیٹرک آسکیلیٹر کے لیے فلوکیٹ تھیوری کے مقابلے میں موثر

کیر پیرامیٹرک آسکیلیٹر کے لیے فلوکیٹ تھیوری کے مقابلے میں موثر

Ignacio García-Mata1, Rodrigo G. Cortiñas2,3، Xu Xiao2, Jorge Chavez-Carlos4، وکٹر ایس بٹسٹا۔5,3, Lea F. Santos4، اور ڈیاگو اے وسنیاکی6

1Instituto de Investigaciones Físicas de Mar del Plata (IFIMAR), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de Mar del Plata & CONICET, 7600 Mar del Plata, Argentina
2اطلاقی طبیعیات اور طبیعیات کا شعبہ، ییل یونیورسٹی، نیو ہیون، کنیکٹیکٹ 06520، USA
3ییل کوانٹم انسٹی ٹیوٹ، ییل یونیورسٹی، نیو ہیون، کنیکٹی کٹ 06520، USA
4شعبہ طبیعیات، یونیورسٹی آف کنیکٹیکٹ، اسٹورز، کنیکٹیکٹ، USA
5شعبہ کیمسٹری، ییل یونیورسٹی، پی او باکس 208107، نیو ہیون، کنیکٹیکٹ 06520-8107، USA
6Departamento de Física "JJ Giambiagi" and IFIBA, FCEyN, Universidad de Buenos Aires, 1428 Buenos Aires, Argentina

اس کاغذ کو دلچسپ لگتا ہے یا اس پر بات کرنا چاہتے ہیں؟ SciRate پر تبصرہ کریں یا چھوڑیں۔.

خلاصہ

پیرامیٹرک گیٹس اور ایک کارفرما نظام کے جامد موثر ہیملٹونین کے نقطہ نظر سے انجنیئر کیے گئے عمل کوانٹم ٹیکنالوجی میں مرکزی حیثیت رکھتے ہیں۔ تاہم، جامد موثر ماڈلز کو حاصل کرنے کے لیے استعمال ہونے والی پریشان کن توسیع اصل نظام کی تمام متعلقہ طبیعیات کو مؤثر طریقے سے حاصل کرنے کے قابل نہیں ہوسکتی ہے۔ اس کام میں، ہم نچوڑنے والی ڈرائیو کے نیچے کیر آسکیلیٹر کو بیان کرنے کے لیے استعمال ہونے والے معمول کے کم آرڈر کے جامد موثر ہیملٹنین کی درستگی کے لیے حالات کی چھان بین کرتے ہیں۔ یہ نظام بنیادی اور تکنیکی دلچسپی کا حامل ہے۔ خاص طور پر، اس کا استعمال شروڈنگر کیٹ سٹیٹس کو مستحکم کرنے کے لیے کیا گیا ہے، جن میں کوانٹم کمپیوٹنگ کے لیے ایپلی کیشنز موجود ہیں۔ ہم موثر جامد ہیملٹونین کی ریاستوں اور توانائیوں کا موازنہ فلوکیٹ ریاستوں اور کارفرما نظام کی نیم توانائیوں سے کرتے ہیں اور پیرامیٹر رجیم کا تعین کرتے ہیں جہاں دونوں وضاحتیں متفق ہیں۔ ہمارا کام طبیعیات کو روشنی میں لاتا ہے جو عام جامد موثر علاج کے ذریعے چھوڑ دیا جاتا ہے اور جسے جدید ترین تجربات سے دریافت کیا جا سکتا ہے۔

چلنے والے نان لائنر (کیر) آسکیلیٹرس کے ساتھ بنائے گئے کیوبٹس، جیسے کہ موجودہ کوانٹم کمپیوٹرز میں ٹرانسمون کیوبٹس، ڈیکوہرنس کے کچھ ذرائع سے محفوظ ہیں۔ اس نظام کی خصوصیات کو سمجھنے کے لیے ایک عام نقطہ نظر یہ ہے کہ اس کے ہیملٹونین کے ایک مستحکم موثر اندازے پر غور کیا جائے۔ تاہم، تمام تقریبات کی حدود ہوتی ہیں۔ ہمارا کام ان حدود کو بے نقاب کرتا ہے اور پیرامیٹرز والے خطوں کو فراہم کرتا ہے جہاں جامد موثر تفصیل موجود ہے۔ یہ علم مستقبل کے تجرباتی سیٹ اپس کے لیے بہت اہم ہے جو تیزی سے گیٹ حاصل کرنے کے لیے غیر خطوط کو بڑی قدروں تک پہنچانے کا ارادہ رکھتے ہیں۔

► BibTeX ڈیٹا

► حوالہ جات

ہے [1] پی ایل کپیٹزا، سوویت فز۔ جے ای ٹی پی 21، 588–592 (1951)۔

ہے [2] LD Landau اور EM Lifshitz، میکانکس: جلد 1، والیوم۔ 1 (Butterworth-Heinemann، 1976)۔

ہے [3] J. وینکٹرامن، X. Xiao، RG Cortiñas، A. Eickbusch، اور MH Devoret، Phys. Rev. Lett. 129، 100601 (2022a)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.129.100601

ہے [4] Z. Wang اور AH Safavi-Naeini، "کوانٹم کنٹرول اور شور سے تحفظ ایک فلوکیٹ $0-pi$ qubit،" (2023)، arXiv:2304.05601 [کوانٹ-ph]۔
آر ایکس سی: 2304.05601

ہے [5] W. پال، Rev. Mod. طبیعیات 62، 531 (1990)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.62.531

ہے [6] این گولڈمین اور جے ڈیلبرڈ، فز۔ Rev. X 4, 031027 (2014)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.4.031027

ہے [7] DJ Wineland، Rev. Mod. طبیعیات 85، 1103 (2013)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.85.1103

ہے [8] CD Bruzewicz, J. Chiaverini, R. McConnell, and JM Sage, Applied Physics Reviews 6, 021314 (2019)۔
https://​doi.org/​10.1063/​1.5088164

ہے [9] ڈبلیو میگنس، کمیون پیور ایپل میتھ 7، 649 (1954)۔
https://​doi.org/​10.1002/​cpa.3160070404

ہے [10] ایف فیر، بیل۔ کلاس سائنس اکاد۔ آر بیل 21، 818 (1958)۔

ہے [11] RR Ernst, G. Bodenhausen, and A. Wokaun, Principles of Nuclear Magnetic Resonance in One and Two Dimensions (Oxford University Press, Oxford, 1994).

ہے [12] U. Haeberlen، ہائی ریزولوشن NMR in Solids Selective Averaging: Supplement 1 Advances in Magnetic Resonance, Advances in Magnetic Resonance. ضمیمہ (ایلسیور سائنس، 2012)۔
https://​/​books.google.com.br/​books?id=z_V-5uCpByAC

ہے [13] RM Wilcox، J. Math. طبیعیات 8، 962 (1967)۔
https://​doi.org/​10.1063/​1.1705306

ہے [14] X. Xiao, J. Venkatraman, RG Cortiñas, S. Chowdhury, and MH Devoret، "ایک ڈایاگرامیٹک طریقہ کار سے چلنے والے غیر لکیری آسکیلیٹروں کے موثر ہیملٹونین کی گنتی کے لیے" (2023), arXiv:2304.13656 [کوانٹ-پی ایچ]۔
آر ایکس سی: 2304.13656

ہے [15] M. Marthaler اور MI Dykman، Phys. Rev. A 73, 042108 (2006)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.73.042108

ہے [16] M. Marthaler اور MI Dykman، Phys. Rev. A 76, 010102 (2007)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.76.010102

ہے [17] M. Dykman، Fluctuating nonlinear oscillators: nanomechanics from quantum superconducting circuits (Oxford University Press, 2012)۔

ہے [18] W. Wustmann اور V. Shumeiko، Phys. Rev. B 87, 184501 (2013)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.87.184501

ہے [19] P. Krantz, A. Bengtsson, M. Simoen, S. Gustavsson, V. Shumeiko, W. Oliver, C. Wilson, P. Delsing, and J. Bylander, Nature Communications 7, 11417 (2016)۔
https://​doi.org/​10.1038/​ncomms11417

ہے [20] N. Frattini, U. Vool, S. Shankar, A. Narla, K. Sliwa, and M. Devoret, App. طبیعیات لیٹ 110، 222603 (2017)۔
https://​doi.org/​10.1063/​1.4984142

ہے [21] PT Cochrane, GJ Milburn, and WJ Munro, Phys. Rev. A 59, 2631 (1999)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.59.2631

ہے [22] ایچ گوٹو، سائنسی رپورٹس 6، 21686 (2016)۔
https://​doi.org/​10.1038/​srep21686

ہے [23] H. Goto, Journal of the Physical Society of Japan 88, 061015 (2019)۔
https://​doi.org/​10.7566/JPSJ.88.061015

ہے [24] H. Goto اور T. Kanao، Phys. Rev. Research 3, 043196 (2021)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.3.043196

ہے [25] S. Puri, L. St-Jean, JA Gross, A. Grimm, NE Frattini, PS Iyer, A. Krishna, S. Touzard, L. Jiang, A. Blais, ST Flammia, and SM Girvin, Sci. Adv. 6، 5901 (2020)۔
https://​doi.org/​10.1126/​sciadv.aay5901

ہے [26] بی وائلنگا اور جی جے ملبرن، فز۔ Rev. A 48, 2494 (1993)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.48.2494

ہے [27] J. Chavez-Carlos, TL Lezama, RG Cortiñas, J. Venkatraman, MH Devoret, VS Batista, F. Pérez-Bernal, and LF Santos, npj Quantum Information 9, 76 (2023)۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-023-00745-1

ہے [28] MAP Reynoso, DJ Nader, J. Chavez-Carlos, BE Ordaz-Mendoza, RG Cortiñas, VS Batista, S. Lerma-Hernández, F. Pérez-Bernal, and LF Santos, "کوانٹم ٹنلنگ اور لیول کراسنگ نچوڑ سے چلنے والی کیر آسکیلیٹر،" (2023)، arXiv:2305.10483 [کوانٹ-پی ایچ]۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.108.033709
آر ایکس سی: 2305.10483

ہے [29] Z. Wang, M. Pechal, EA Wollack, P. Arrangoiz-Arriola, M. Gao, NR Lee, and AH Safavi-Naeini, Phys. Rev. X 9, 021049 (2019)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.9.021049

ہے [30] A. Grimm, NE Frattini, S. Puri, SO Mundhada, S. Touzard, M. Mirrahimi, SM Girvin, S. Shankar, and MH Devoret, Nature 584, 205 (2020)۔
https://​doi.org/​10.1038/​s41586-020-2587-z

ہے [31] J. Venkatraman, RG Cortinas, NE Frattini, X. Xiao, and MH Devoret، "ڈبل کنویں رکاوٹ کے نیچے سرنگوں کے راستوں کی کوانٹم مداخلت،" (2022b)، arXiv:2211.04605 [کوانٹ-پی ایچ]۔
https://​doi.org/​10.48550/​ARXIV.2211.04605
آر ایکس سی: 2211.04605

ہے [32] D. Iyama, T. Kamiya, S. Fujii, H. Mukai, Y. Zhou, T. Nagase, A. Tomonaga, R. Wang, J.-J. Xue, S. Watabe, S. Kwon, اور J.-S. تسائی، "ایک سپر کنڈکٹنگ کیر پیرامیٹرک آسکیلیٹر میں کوانٹم مداخلت کا مشاہدہ اور ہیرا پھیری،" (2023)، arXiv:2306.12299 [کوانٹ-ph]۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-023-44496-1
آر ایکس سی: 2306.12299

ہے [33] NE Frattini, RG Cortiñas, J. Venkatraman, X. Xiao, Q. Su, CU Lei, BJ Chapman, VR Joshi, S. Girvin, RJ Schoelkopf, et al., arXiv preprint arXiv:2209.03934 (2022)۔
آر ایکس سی: 2209.03934

ہے [34] J. Koch, TM Yu, J. Gambetta, AA Houck, DI Schuster, J. Majer, A. Blais, MH Devoret, SM Girvin, and RJ Schoelkopf, Phys. Rev. A 76, 042319 (2007)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.76.042319

ہے [35] ایس ایم گرون، کوانٹم مشینوں پر لیس ہوچس سمر اسکول کی کارروائی میں، بی ایچ ایم ایچ ڈیوریٹ، آر جے شویلکوف اور ایل کگلینڈولو (آکسفورڈ یونیورسٹی پریس آکسفورڈ، آکسفورڈ، یوکے، 2014) پی پی 113–256 کے ذریعہ ترمیم شدہ۔

ہے [36] S. Puri, S. Boutin, and A. Blais, npj Quantum Information 3, 1 (2017)۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-017-0019-1

ہے [37] C. Chamberland, K. Noh, P. Arrangoiz-Arriola, ET Campbell, CT Hann, J. Iverson, H. Putterman, TC Bohdanowicz, ST Flammia, A. Keller, G. Refael, J. Preskill, L. Jiang, AH Safavi-Naeini, O. Painter, and FG Brandão, PRX Quantum 3, 010329 (2022), ناشر: American Physical Society۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.3.010329

ہے [38] D. Ruiz, R. Gautier, J. Guillaud, and M. Mirrahimi, Phys. Rev. A 107, 042407 (2023)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.107.042407

ہے [39] R. Gautier, A. Sarlette, and M. Mirrahimi, PRX Quantum 3, 020339 (2022)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.3.020339

ہے [40] H. Putterman, J. Iverson, Q. Xu, L. Jiang, O. Painter, FG Brandão, and K. Noh, Phys. Rev. Lett. 128، 110502 (2022)، ناشر: امریکن فزیکل سوسائٹی۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.128.110502

ہے [41] جے ایچ شرلی، فز۔ Rev. 138, B979 (1965)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRev.138.B979

ہے [42] وی سیوک، این فریٹینی، وی جوشی، اے لنگن فیلٹر، ایس شنکر، اور ایم ڈیوریٹ، فز۔ Rev. اپلائیڈ 11، 054060 (2019)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevApplied.11.054060

ہے [43] ڈی اے وسنیاکی، یورو فزکس لیٹ۔ 106، 60006 (2014)۔
https:/​/​doi.org/​10.1209/​0295-5075/​106/​60006

ہے [44] M. Mirrahimi, Z. Leghtas, VV Albert, S. Touzard, RJ Schoelkopf, L. Jiang, and MH Devoret, New Journal of Physics 16, 045014 (2014)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​16/​4/​045014

ہے [45] LF Santos, M. Távora, and F. Pérez-Bernal, Phys. Rev. A 94، 012113 (2016)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.94.012113

ہے [46] F. Evers اور AD Mirlin, Rev. Mod. طبیعیات 80، 1355 (2008)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.80.1355

ہے [47] MI Dykman اور MA Krivoglaz، Physica Status Solidi (B) 68, 111 (1975)۔
https://​doi.org/​10.1002/​pssb.2220680109

ہے [48] J. Venkatraman, X. Xiao, RG Cortiñas، اور MH Devoret، "squeezed Kerr oscillator کے جامد موثر لنڈبلیڈین پر،" (2022c)، arXiv:2209.11193 [کوانٹ-پی ایچ]۔
آر ایکس سی: 2209.11193

ہے [49] J. Chavez-Carlos, RG Cortiñas, MAP Reynoso, I. García-Mata, VS Batista, F. Pérez-Bernal, DA Wisniacki, and LF Santos, "Driving superconducting qubits in chaos" (2023), arXiv:2310.17698. quant-ph]۔
آر ایکس سی: 2310.17698

ہے [50] I. García-Mata, E. Vergini, and DA Wisniacki, Phys. Rev. E 104, L062202 (2021)۔
https://​doi.org/​10.1103/​PhysRevE.104.L062202

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

تارو کاناؤ اور حیاتو گوٹو، "کیر پیرامیٹرک آسکیلیٹر کوئبٹس کے ساتھ یونیورسل کوانٹم کمپیوٹیشن کے لیے فاسٹ ایلیمنٹری گیٹس"، جسمانی جائزہ تحقیق 6 1، 013192 (2024).

[2] فرانسسکو آئیچیلو، روڈریگو جی کورٹیناس، فرانسسکو پیریز-برنال، اور لیا ایف سانتوس، "سکیوز سے چلنے والے کیر آسکیلیٹر کی ہم آہنگی"، جرنل آف فزکس ایک ریاضی کا جنرل 56 49, 495305 (2023).

[3] Jorge Chavez-Carlos, Miguel A. Prado Reynoso, Ignacio García-Mata, Victor S. Batista, Francisco Pérez-Bernal, Diego A. Wisniacki, اور Lea F. Santos, "افراتفری میں سپر کنڈکٹنگ کوئبٹس کو چلانا"، آر ایکس سی: 2310.17698, (2023).

مذکورہ بالا اقتباسات سے ہیں۔ SAO/NASA ADS (آخری بار کامیابی کے ساتھ 2024-03-26 04:33:25)۔ فہرست نامکمل ہو سکتی ہے کیونکہ تمام ناشرین مناسب اور مکمل حوالہ ڈیٹا فراہم نہیں کرتے ہیں۔

On Crossref کی طرف سے پیش خدمت کاموں کے حوالے سے کوئی ڈیٹا نہیں ملا (آخری کوشش 2024-03-26 04:33:23)۔

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ کوانٹم جرنل