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Collateral Coupling between Superconducting Resonators: Fast High-Fidelity Generation of Qudit-Qudit Entanglement

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Autor(es):
Rosario, Pedro ; Santos, Alan C. ; Villas-Boas, C. J. ; Bachelard, R.
Número total de Autores: 4
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: PHYSICAL REVIEW APPLIED; v. 20, n. 3, p. 11-pg., 2023-09-15.
Resumo

Superconducting circuits are highly controllable platforms to manipulate quantum states, which make them particularly promising for quantum information processing. We show here how the existence of a distance-independent interaction between microwave resonators coupled capacitively through a qubit offers an alternative control parameter toward this goal. This interaction is able to induce an idling point between resonant resonators, and its state-dependent nature allows one to control the flow of information between the resonators. The advantage of this scheme over the previous one is demonstrated through the generation of high-fidelity NOON states between the resonators, with a lower number of operations than previous schemes. Beyond superconducting circuits, our proposal could also apply to atomic lattices with clock transitions in optical cavities, for example. (AU)

Processo FAPESP: 18/15554-5 - Transporte e localização de luz em duas e três dimensões
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Processo FAPESP: 19/22685-1 - Efeito de memória e transição do regime de desordem fraco ao forte
Beneficiário:Alan Costa dos Santos
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 19/11999-5 - Efeitos coletivos em sistemas atômicos, spins nucleares e eletrodinâmica quântica de cavidades
Beneficiário:Celso Jorge Villas-Bôas
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 19/13143-0 - Átomos frios, fótons, e correlações quânticas
Beneficiário:Celso Jorge Villas-Bôas
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 21/10224-0 - Processamento de informação quântica com íons de Rydberg aprisionados
Beneficiário:Alan Costa dos Santos
Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 22/12382-4 - Localização em circuitos supercondutores
Beneficiário:Pedro Pablo Rosario Vargas
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto