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通过设计 TLS 耗散来提高量子比特相干性
B41.002：高 Q 值超导谐振器高电阻率硅晶片低温损耗角正切测量 B57.002：超导 Nb 薄膜中亚间隙准粒子散射和耗散 B57.008：Nb 超导射频腔的电磁响应 B57.010：用于高 Q 值谐振腔的高纯铌超导态氢化物的非平凡行为 B57.012：轴子搜索的可行性研究：Nb SRF 腔中的非线性研究 D37.002：基于三维微波腔的微波光量子转导 D39.013：带有级联低温固态热泵的量子阱子带简并制冷 D40.008：基准测试方八边形晶格 Kitaev 模型的 VQE D41.003：用于量子计算的 Nb 谐振器中氧化铌退火的原位透射电子显微镜研究 F36.005：识别超导量子比特系统中缺陷和界面处的退相干源 F36.006：使用双音光谱理解和减轻超导射频 (SRF) 腔中的损耗 F36.007：通过 HT 相界分析优化用于量子器件的 Nb 超导薄膜 F36.008：循环：超导量子比特的多机构表征 F36.010：铌射频腔的 Nb/空气界面的原子尺度研究 K29.002：超导量子材料与系统 (SQMS) – 新的 DOE 国家量子信息科学研究中心M41.009：可调谐 transmon 量子比特的长期能量弛豫动力学作为损耗计量工具 N27.006：超导量子材料与系统 (SQMS) 研究中心的量子信息科学生态系统工作 Q71.007：高磁场中的超导材料在高能物理量子传感中的应用 Q37.005：多模玻色子系统量子启发式的数值门合成 S38.003：基于微米级约瑟夫森结的约瑟夫森参量放大器的制造和特性 S72.009：探究低温真空烘烤对超导铌 3-D 谐振器光子寿命的作用 T00.106：铌硅化物纳米膜的稳定性、金属性和磁性 T00.119：不同 RRR 值的铌膜的特性低温 T72.005：单个纳米结处异质偶极场和电荷散射的太赫兹纳米成像 W40.006：量子芝诺效应对两能级系统的动态解耦 W34.013：3D SRF QPU 的潜在多模架构探索 Y34.008：高相干性 3D SRF 量子比特架构的进展 Y40.009：理解和减轻超导量子比特中 TLS 引起的高阶退相干
用TiO 2和Zno
上面的量是在所有耦合（或传输计划）的集合上进行的，即，第一个边缘为µ，第二个边缘为ν的X×X上的所有概率度量集。当将单位质量从X到Y传输成本为R 2（X，Y）时，Wasserstein距离量化了将单位质量转运到ν的最小努力。基于最佳运输理论和瓦瑟斯坦空间的良好正确的方法在几个重要领域的纯数学领域取得了巨大成功，包括概率理论[7,8]，（随机）分化差异方程式[43，44]除了理论应用外，Wasserstein度量的几何特征（以及其他与运输相关的指标）给出了
基于电路的电子自旋量子比特紧凑模型
摘要：如今，硅片上的电子自旋量子比特似乎是制造未来量子微处理器的一个非常有前途的物理平台。为了打破量子霸权障碍，数千个量子比特应该被封装在一个硅片中。微电子工程师目前正在利用当前的 CMOS 技术将操控和读出电子设备设计为低温集成电路。这些电路中有几个是 RFIC，如 VCO、LNA 和混频器。因此，量子比特 CAD 模型的可用性对于正确设计这些低温 RFIC 起着核心作用。本文报告了一种用于 CAD 应用的基于电路的电子自旋量子比特紧凑模型。本文对所提出的模型进行了描述和测试，并强调和讨论了所面临的局限性。
在量子隐形传态中表征量子比特通道
我们考虑这样一种场景：一方（比如 Alice）准备一个纯的两量子比特（最大纠缠或非最大纠缠）状态，并通过量子比特（单元或非单元）通道将该状态的一半发送给另一方（比如 Bob）。最后，共享状态用作隐形传态通道。在这种情况下，我们专注于根据最大平均保真度和保真度偏差（保真度值随输入状态波动）来描述量子比特通道集作为量子隐形传态 (QT) 资源的最终状态有效性。重要的是，我们指出，当初始准备状态对通用 QT 有用（即，对于最大纠缠状态）或对通用 QT 无用（即，对于非最大纠缠纯态的子集）时，存在一个量子比特通道子集，对于该子集，最终状态对通用 QT 有用（最大平均保真度严格大于经典界限，保真度偏差为零）。有趣的是，在后一种情况下，我们表明，非单元通道（耗散相互作用）比单元通道（非耗散相互作用）更有效地从非最大纠缠纯态产生对通用 QT 有用的状态。
离子阱量子比特寄存器的高保真同步检测
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使用...优化超导通量量子比特读出
尽管超导量子比特为可扩展的量子计算架构提供了潜力，但执行实用算法所需的高保真度读出迄今为止仍未实现。此外，高保真度的实现伴随着较长的测量时间或量子态的破坏。在本论文中，我们通过将两个超低噪声超导放大器集成到单独的色散通量量子比特测量中来解决这些问题。我们首先演示了一个通量量子比特，该量子比特与由电容分流 DC SQUID 形成的 1.294 GHz 非线性振荡器电感耦合。振荡器的频率由量子比特的状态调制，并通过微波反射法检测。微带 SQUID（超导量子干涉装置）放大器 (MSA) 用于提高测量灵敏度，使其高于半导体放大器。在第二个实验中，我们报告了通过共享电感耦合到由交错电容器和蛇形线电感器并联组合形成的准集总元件 5.78 GHz 读出谐振器的通量量子比特的测量结果。近量子极限约瑟夫森参量放大器 (paramp) 可大幅降低系统噪声。我们展示了使用 MSA 在读出谐振器中低至百分之一光子的读出激发水平下提高保真度和降低测量反作用的测量结果，观察到读出可见度提高了 4.5 倍。此外，在读出谐振器中低于十分之一光子的低读出激发水平下，未观察到 T 1 的降低，这可能使连续监测量子比特状态成为可能。使用 paramp，我们展示了具有足够带宽和信噪比的连续高保真读出，以解决通量量子比特中的量子跳跃。这是通过读出实现的，该读出可将读出指针状态分布的误差区分为千分之一以下。再加上能够在 T 1 时间内进行多次连续读出，允许使用预兆来确保初始化到可信状态（例如基态）。这种方法使我们能够消除由于虚假热布居引起的误差，将保真度提高到 93.9%。最后，我们使用预兆引入一个简单、快速的量子比特重置协议，而无需更改系统参数来诱导 Purcell 弛豫。
使用非单纯>调整相关量子频道性能
有关最佳信息传输方法的研究对于量子通信至关重要。增强可靠传输信息量的一种方法是减少噪声的影响。在专门针对此任务量身定制的方法中是错误校正，缓解错误和抑制错误技术[1，2]。校正代码允许通过将信息编码为大量物理量表来降低逻辑门的错误率。Mitiga的技术不需要传输冗余信息，而需要显着增加的测量数量。最后，错误抑制使用有关系统的知识来避免不良影响的潜在影响。又是解决有害噪声问题的另一种方法是将这种噪声用作量子资源[3-6]，因此接受错误的存在并试图从中受益，而不是反对其影响。已经表明，这种方式可以增强测量信道传输特性的数量，例如保真度，熵或容量[4-6]。量子通道特性的完整表征通常是非常具有挑战性的。为了使问题更容易解决，可以引入其他对称性，例如通道的协方差属性。按定义，量子通道λ相对于统一表示u，v的u，v（或紧凑）G组的协方差，如果
单Qubit Maxwell Demon
虽然量子测量理论是围绕密度矩阵和可观察到的，但热力学定律却基于热发动机和冰箱中使用的过程。量子热力学的研究融合了这两个不同的范式。在本文中，我们重点介绍了量子过程矩阵作为一种统一的语言，用于描述量子制度中的热力学过程。我们在量子Maxwells恶魔的背景下实验证明了这一点，其中通常研究了两个大量数量。平均工作提取⟨w⟩和效率γ，该γ衡量了反馈操作如何使用所获得的信息。使用量子过程矩阵的工具，我们为这两个数量开发了最佳反馈协议，并在超导电路QED设置中实验研究它们。
量子计算不同量子比特设计的比较
„ 引言 在过去十年中，量子计算一直是一个不断发展的领域。与依靠比特将信息表示为 0 或 1 的传统计算机不同，量子计算机使用量子比特或量子位，由于叠加原理，量子比特可以同时存在于多种状态中。预计量子计算机解决特定问题的速度将比传统计算机快得多。这些问题包括复杂的量子模拟 1 和特定的优化任务。2 量子计算还可用于加密。3,4 量子计算应用是一个不断发展的领域，随着量子计算机计算能力的增长，它们也在不断发展。量子计算机的这些潜在应用引起了人们对该领域的极大关注，人们对这些计算机的设计和改进进行了广泛的研究。量子位是量子计算机中最小的计算单元，其属性决定了计算所需的设计。设计量子位的第一步是定义量子计算机需要满足的标准，才能被视为实用的计算机设计。理论物理学家 David P. DiVincenzo 在 21 世纪提出了这些特性。5 DiVincenzo 提出了量子计算的五个必要条件和量子通信的两个必要条件。DiVincenzo 的量子计算标准如下：
表面上原子自旋量子比特的通用量子控制
扫描隧道显微镜 (STM) 能够在具有原子精度的表面上自下而上地制造定制的自旋系统。当将 STM 与电子自旋共振 (ESR) 相结合时，这些单个原子和分子自旋可以被量子相干地控制并用作电子自旋量子比特。在这里，我们通过沿两个不同方向采用相干控制来展示对表面上这种自旋量子比特的通用量子控制，这通过两个具有明确相位差的连续射频 (RF) 脉冲实现。我们首先展示量化轴上布洛赫矢量的每个笛卡尔分量的变换，然后进行 ESR-STM 检测。然后，我们展示了使用双轴控制方案生成单个自旋量子比特的任意叠加态的能力，其中实验数据与模拟结果高度一致。最后，我们介绍了动态解耦中双轴控制的实现。我们的工作扩展了基于 STM 的脉冲 ESR 的范围，突出了该技术在表面电子自旋量子比特的量子门操作中的潜力。