JP6743255B2 - 量子ビットにおける漏れの除去 - Google Patents
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Landscapes
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Description
図1は、キュービットにおける漏れを除去するための例示的なシステム100を示す図である。システム100は、1つまたは複数のキュービット102と、周波数コントローラ112と、1つまたは複数のキュービット102、周波数コントローラ112、ならびに1つまたは複数のキュービット102、周波数コントローラ112、およびキャビティ104の外部にある環境106と相互作用するキャビティ104とを含む。
図2は、段階的手法を使用してキュービットにおける漏れを除去するための例示的なプロセス200のフローチャートである。たとえば、プロセス200は、図1を参照して上述したシステム100の周波数コントローラ112によって実行され得る。便宜上、プロセス200は、単一のキュービットにおける漏れを除去するものとして説明される。しかしながら、プロセス200は、複数のキュービットを含むシステムに対して並列に実行され得る。
102 キュービット
104 キャビティ
106 環境
108 結合器
110 結合器
112 周波数コントローラ
114 計算キュービットレベル
116 非計算レベル
200 プロセス
300 プロセス
400 図
500 図
600 周波数軌道
600 キュービット周波数軌道
650 プロット
Claims (24)
キャビティであって、該キャビティがキャビティ周波数を規定する、キャビティと、
各キュービットを前記キャビティに結合する1つまたは複数の結合器と、
前記キャビティを、前記1つまたは複数のキュービットおよび前記キャビティの外部の環境に結合する1つまたは複数の結合器と、
周波数コントローラであって、前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、前記キュービットの前記周波数を前記キャビティ周波数に対して調整することによって前記キュービットがリセットされることで、非リセットキュービットレベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、キュービットの前記周波数を制御する周波数コントローラと
を備える、装置。
前記1つまたは複数の非リセットキュービットレベルが励起状態を含む、請求項1に記載の装置。
前記リセットキュービットレベルに達するまで下方へのキュービットレベル遷移を反復的に実行するように構成される、請求項1に記載の装置。
関連するキュービット遷移周波数を前記キャビティ周波数に整合させることと、
あらかじめ定められた時間量にわたって前記整合を維持することと
を備え、前記あらかじめ定められた時間量にわたって前記整合を維持すると、前記キャビティへの母集団の転送が起こる、請求項3に記載の装置。
非リセットレベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、前記キャビティ周波数を超えて前記キュービットの前記周波数を掃引するように構成される、請求項1に記載の装置。
前記キャビティ周波数に対するキュービット周波数軌道を決定することと、
前記キュービット周波数軌道に従って前記キュービットの前記周波数を移動させることにより、前記キャビティへの母集団の転送のために前記キュービット遷移周波数が前記キャビティ周波数と逐次整合するようになることと
を備える、請求項4に記載の装置。
1つまたは複数のキュービットであって、各キュービットが、複数のキュービットレベルのうちの少なくとも1つの占有を容易にし、前記キュービットレベルが、リセットキュービットレベルと、それぞれが前記リセットキュービットレベルよりも高い1つまたは複数の非リセットキュービットレベルとを含み、前記キュービットが、対応する遷移周波数に関連付けられたキュービットレベル間の遷移を容易にする、キュービットと、
キャビティであって、該キャビティがキャビティ周波数を規定する、キャビティと、
各キュービットを前記キャビティに結合する1つまたは複数の結合器と、
前記キャビティを、前記1つまたは複数のキュービットおよび前記キャビティの外部の環境に結合する1つまたは複数の結合器と、
周波数コントローラであって、前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、前記キュービットの前記周波数を前記キャビティ周波数に対して調整することによって前記キュービットがリセットされることで、非リセットレベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、キュービットの前記周波数を制御する周波数コントローラと
を備える、ステップと、
キュービットごとに、前記キュービットの前記周波数が前記キャビティ周波数に対して調整されることで非リセットキュービットレベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、各キュービットの前記周波数を制御するステップと
を含む、方法。
前記リセットキュービットレベルに達するまで下方へのキュービットレベル遷移を反復的に実行するステップを備える、請求項8に記載の方法。
関連するキュービット遷移周波数を前記キャビティ周波数に整合させるステップと、
あらかじめ定められた時間量にわたって前記整合を維持するステップと
を備え、
あらかじめ定められた時間量にわたって前記整合を維持すると、前記キャビティへの母集団の転送が起こる、請求項9に記載の方法。
非リセットレベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、前記キャビティ周波数を超えて前記キュービットの前記周波数を掃引するステップを含む、請求項8に記載の方法。
前記キャビティ周波数に対するキュービット周波数軌道を決定するステップと、
前記キュービット周波数軌道に従って前記キュービットの前記周波数を移動させるステップであって、前記キュービット周波数軌道に従って前記キュービットの前記周波数を移動させるステップにより、前記キャビティへの母集団の転送のためにキュービット遷移周波数が前記キャビティ周波数と逐次整合するようになり、下方へのキュービットレベル遷移が、前記リセットキュービットレベルに達するまで逐次実行される、ステップと
を備える、請求項13に記載の方法。
キャビティであって、該キャビティがキャビティ周波数を規定する、キャビティと、
周波数コントローラであって、前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、前記キュービットの前記周波数を前記キャビティ周波数に対して調整することによって前記キュービットがリセットされることで、非リセットキュービットレベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、キュービットの前記周波数を制御する周波数コントローラと
を備える、量子システムにおいて計算を実行することに応答して、
前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、前記キュービットの前記周波数を前記キャビティ周波数に対して調整することによって前記キュービットがリセットされることで、前記非リセットキュービットレベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、前記キュービットレベルの前記母集団の事前知識なしに、前記周波数コントローラが制御する各キュービットの前記周波数を制御するステップを含む、方法。
キャビティであって、該キャビティがキャビティ周波数を規定する、キャビティと、
各キュービットを前記キャビティに結合する1つまたは複数の結合器と、
前記キャビティを、前記1つまたは複数のキュービットおよび前記キャビティの外部の環境に結合する1つまたは複数の結合器と、
キュービットの前記周波数を制御する周波数コントローラであって、前記周波数コントローラが、前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、非計算レベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、前記キャビティ周波数を超えて前記キュービットの前記周波数を継続して掃引するように構成される、周波数コントローラと
を備える、装置。
1つまたは複数のキュービットであって、各キュービットが、複数のキュービットレベルのうちの少なくとも1つの占有を容易にし、前記キュービットレベルが、2つの計算キュービットレベルと、それぞれが前記計算キュービットレベルよりも高い1つまたは複数の非計算キュービットレベルとを含み、前記キュービットが、対応する遷移周波数に関連付けられたキュービットレベル間の遷移を容易にする、キュービットと、
キャビティであって、該キャビティがキャビティ周波数を規定する、キャビティと、
各キュービットを前記キャビティに結合する1つまたは複数の結合器と、
前記キャビティを、前記1つまたは複数のキュービットおよび前記キャビティの外部の環境に結合する1つまたは複数の結合器と、
キュービットの前記周波数を制御する周波数コントローラであって、前記周波数コントローラが、前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、非計算レベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、前記キャビティ周波数を超えて前記キュービットの前記周波数を継続して掃引するように構成される、周波数コントローラと
を備える、ステップと、
キュービットごとに、前記キュービットの前記周波数が前記キャビティ周波数を超えて掃引されることで非計算レベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、各キュービットの前記周波数を制御するステップと
を含む、方法。
キャビティであって、該キャビティがキャビティ周波数を規定する、キャビティと、
各キュービットを前記キャビティに結合する1つまたは複数の結合器と、
前記キャビティを、前記1つまたは複数のキュービットおよび前記キャビティの外部の環境に結合する1つまたは複数の結合器と、
キュービットの前記周波数を制御する周波数コントローラであって、前記周波数コントローラが、前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、非計算レベルの母集団が前記キャビティに転送されるまで下方へのキュービットレベル遷移を反復的に実行するように構成される、周波数コントローラと
を備える、装置。
1つまたは複数のキュービットであって、各キュービットが、複数のキュービットレベルのうちの少なくとも1つの占有を容易にし、前記キュービットレベルが、2つの計算キュービットレベルと、それぞれが前記計算キュービットレベルよりも高い1つまたは複数の非計算キュービットレベルとを含み、前記キュービットが、対応する遷移周波数に関連付けられたキュービットレベル間の遷移を容易にする、キュービットと、
キャビティであって、該キャビティがキャビティ周波数を規定する、キャビティと、
各キュービットを前記キャビティに結合する1つまたは複数の結合器と、
前記キャビティを、前記1つまたは複数のキュービットおよび前記キャビティの外部の環境に結合する1つまたは複数の結合器と、
キュービットの前記周波数を制御する周波数コントローラであって、前記周波数コントローラが、前記周波数コントローラが制御するキュービットごとに、非計算レベルの母集団が前記キャビティに転送されるまで下方へのキュービットレベル遷移を反復的に実行するように構成される、周波数コントローラと
を備える、ステップと、
キュービットごとに、下方へのキュービットレベル遷移が反復的に実行されることで非計算レベルの母集団が前記キャビティに転送されるように、各キュービットの前記周波数を制御するステップと
を含む、方法。
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