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Remote entangling gate between a quantum dot spin and a transmon qubit mediated by microwave photons

Chinese Physics B 2024年第2期33卷 52-59页

作者：朱行宇朱乐天涂涛李传锋 Key Laboratory of Quantum Information Chinese Academy of SciencesUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China School of Mechanical and Electronic Engineering Suzhou UniversitySuzhou 234000China Hefei National Laboratory University of Science and Technology of ChinaChinese Academy of SciencesHefei 230088China

Spin qubits and superconducting qubits are promising candidates for realizing solid-state quantum information *** a hybrid architecture that combines the advantages of different qubits on the same chip is a highly desirable but challenging *** we propose a hybrid architecture that utilizes a high-impedance SQUID array resonator as a quantum bus,thereby coherently coupling different solid-state *** employ a resonant exchange spin qubit hosted in a triple quantum dot and a superconducting transmon *** this hybrid system is highly tunable,it can operate in a dispersive regime,where the interaction between the different qubits is mediated by virtual *** utilizing such interactions,entangling gate operations between different qubits can be realized in a short time of 30 ns with a fidelity of up to 96.5%under realistic parameter *** utilizing this interaction,remote entangled state between different qubits can be prepared and is robust to perturbations of various *** results pave the way for exploring efficient fault-tolerant quantum computation on hybrid quantum architecture platforms.

关键词： hybrid quantum architectures circuit quantum electrodynamics entangling gate

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