チャルマース大学、寄生容量エンジニアリングによるハードウェアレベルのマイクロ波クロストーク抑制を実証

スウェーデンのチャルマース工科大学の物理学者は、オンチップの寄生容量を設計することで、超伝導プロセッサにおける古典的なマイクロ波駆動クロストークを排除するアーキテクチャレイアウト方法を実証しました。この研究は、「Suppressing microwave crosstalk in superconducting quantum processors by designing parasitic drive capacitances」と題されたプレプリントで詳細に説明されており、マイクロ波クロストーク抑制は有効交換結合（J_eff = 0）のキャンセルから生じるのではなく、駆動線、量子ビット、およびチューナブルカプラ間の寄生容量チャネル間のマルチパス破壊干渉から生じることを示し、従来の仮説に挑戦しています。

マルチ量子ビット超伝導アーキテクチャでは、ターゲット量子ビットを制御するためにXY駆動線をパルスすると、隣接する被害量子ビットに偽の励起とACシュタルク位相シフトが発生します。標準的な設計ヒューリスティックでは、カプラを調整して交換相互作用（J_eff = 0）を排除すると、駆動クロストークも同時に最小化されると仮定されています。2つの固定周波数浮遊トランズモン（Q₁は4.752 GHz、Q₂は4.658 GHz）を接地されたフラックスチューナブルトランズモンカプラを介して接続したテストチップを使用したチャルマースチームは、クロスラビ最小値がJ_eff = 0動作周波数（3.665 GHz）から約300 MHz離れた位置で発生することを発見しました。