量子计算机辅助设计先进的超导量子比特:Plasmonium（英文）

作者：刘丰铭; 王粲; 陈明城^*; 陈贺; 李少炜; 尚仲夏; 应翀; 王建文; 霍永恒; 彭承志; 朱晓波; 陆朝阳^*; 潘建伟

来源：Science Bulletin, 2023, 68(15): 1625-1631.

复杂的超导量子电路可以用来设计对噪声免疫的量子比特,但其复杂性可能会超出经典计算机所具备的模拟能力.在这种情况下,可以借助量子计算机来对其进行高效的模拟.在这项工作中,作者展示了在基于transmon比特的量子计算机上,利用变分量子算法模拟一种超导量子电路,并且基于此设计了一种新的量子比特“Plasmonium”,它工作在等离子体跃迁区域.文中展示的Plasmonium量子比特展示出了较高的两比特门保真度99.58(3)%.相比于transmon比特,它具有更小的物理尺寸和更大的非谐性.这些特征使得Plasmonium可以成为制造多比特量子处理器强有力的候选者.这项研究结果证实了利用量子计算机辅助设计更先进的量子处理器的可能性.

• 单位
  中国科学院; 中国科学技术大学