Nonlinear resonant behavior of the dispersive readout scheme for a superconducting flux qubit
研究了一种由SQUID磁强计和并联电容组成的非线性谐振电路作为持续电流（PC）量子比特的读出方案。量子位的通量状态被检测为SQUID磁力计的约瑟夫森电感的变化，这反过来又介导读出电路的谐振频率的偏移。谐振行为中的非线性和所产生的滞后被表征为输入驱动和相关联的谐振峰值响应两者的功率的函数。基于唯象电路模型的数值模拟显示所观察到的非线性的功能。
2006-09-22 cond-mat.supr-con
Coupling and dephasing in Josephson charge-phase qubit with radio frequency readout
SQUID结构的库珀对盒量子位通过探测SQUID的有效约瑟夫森电感实现量子位态的读出。这是通过将量子位耦合到储能电路来实现的，该储能电路在SQUID回路中感应出小的交变超电流。计算了环的几何电感对系统本征态的影响。由于二次耦合到储能电路的量子位移相的效果进行了评估。结果表明，在魔点附近的退相率是相对较低的，除非形成量子位的约瑟夫森结是相当不相似的。在避开的水平交叉点附近，这种失相总是很明显的。
2004-07-22 cond-mat.supr-con
Efficient readout of flux qubits at degeneracy
我们提出了一个超导电路组成的磁通量子比特和单电荷晶体管作为检测器。由于通量和电荷是共轭的，当本征态是通量的量子叠加时，晶体管可以检测接近通量简并点的量子比特的状态。耦合具有保存激发总数的触发器对称性，因此测量结果导致不存在或存在非相干隧穿周期。我们评估了一个实际的设备的性能，并表明它是一个有吸引力的工具，用于测量在简并点。
2005-05-21 cond-mat.supr-con
Superconductor-ferromagnet junction phase qubit
我们提出了一个在SIFIS结中的相位量子比特的方案，该结由体超导体（S），邻近感生铁磁体（F）和绝缘势垒（I）组成。量子比特态由结的0和$π$相态构成，其中结的充电能量导致两个态的叠加。该量子比特由施加在铁磁体上的栅极电压控制，对其他超导量子比特中存在的退相干源不敏感。我们讨论了一种可扩展的量子比特测量和可调谐双量子比特耦合方案。
2009-05-06 cond-mat.supr-con
Fluxon readout of a superconducting qubit
在过去的十年中，使用超导电路的量子计算经历了快速的发展。这个领域已经从单个两级系统的量子操纵推进到使用多个耦合量子位的复杂设计，允许一个人执行简单的量子算法。在通往实用量子计算机的道路上，出现了对经典电路和量子电路之间可扩展接口的需求。低温超导单通量量子（SFQ）逻辑采用约瑟夫森传输线（JTL）中的磁通子作为经典计算的基本位。在这里，我们报告的实验实现SFQ电子和超导量子比特之间的直接联系。我们演示了通过在JTL中振荡的单个通量子的频率偏移来读出通量量子比特的状态。使用这种技术测量通量量子比特的能谱。所展示的方法可能为未来固态量子计算机与数字SFQ电子器件的全面集成开辟道路。
2014-04-10 cond-mat.supr-con
A scalable readout system for a superconducting adiabatic quantum optimization system
我们已经设计，制造和测试了一个XY可寻址的读出系统，该系统是专门为读取集成电路中的超导通量量子位量身定制的，可以实现绝热量子优化。在这样的系统中，当量子力学隧穿被抑制时，仅需要在绝热演化结束时读取通量量子比特，从而简化了读出过程的许多方面。用于$N$ -量子位绝热量子优化系统的读出架构包括由$2\sqrt{N} + 2$偏置线控制的$N$滞后dc SQUID和$N$ rf SQUID锁存器。锁存元件耦合到量子位，并且dc SQUID然后耦合到锁存元件。这种读出方案提供了两个关键优势：首先，锁存元件提供了卓越的通量灵敏度，其显著超过了使用实际互感将通量量子位直接耦合到直流SQUID所能实现的灵敏度。第二，锁存元件的状态对于滞后dc SQUID的切换所生成的ac电流的影响是鲁棒的，因此允许重复询问锁存元件，以便减轻dc SQUID的随机切换的影响。我们证明，它是可能的，以实现单量子比特读取错误率$<10^{-6}$与此读出方案。我们已经表征了128量子位读出系统的系统级性能，并在最佳锁存元件偏置条件下测量了$8\times10^{-5}$的读出错误概率。
2010-09-16 cond-mat.supr-con
Variable-frequency-controlled coupling in charge qubit circuits: Effects of microwave field on qubit-state readout
为了实现量子信息处理，通常使用微波场来操纵超导量子比特。我们研究了如何通过变频磁场控制超导电荷量子比特之间的耦合。我们还研究了微波场对电荷量子比特态读出的影响。电荷-量子比特态的测量可以用来证明光子的统计特性。
2007-03-16 cond-mat.supr-con quant-ph
Advanced microwave SQUID multiplexer model incorporating readout power effects and Josephson junction inhomogeneities
Institute for Data Processing and Electronics, Karlsruhe Institute of Technology（数据处理与电子研究所，卡尔斯鲁厄理工学院）
本文提出一个先进模型，用于描述微波SQUID多路复用器共振特性对读出功率的依赖性，改进了实验数据的一致性，支持非正弦电流-相位关系，实现了对非均匀隧道屏障设备的建模。
2026-03-16 cond-mat.supr-con physics.ins-det
Multiplexed Readout of Transmon Qubits with Josephson Bifurcation Amplifiers
实现单个量子比特的读出是可扩展超导量子处理器发展中的一个主要挑战。我们已经实现了多路复用读出的四transmon量子位电路使用非线性谐振器操作约瑟夫森分叉放大器。我们证明了拉比振荡的四个transmons的同时测量。我们发现，多路复用约瑟夫森分叉是一种高保真度的读出方法，其可扩展性是不受限制的需要一个大的带宽近量子限制放大器的情况下，与线性读出谐振器。
2014-10-24 cond-mat.supr-con quant-ph
Frequency Division Multiplexing Readout and Simultaneous Manipulation of an Array of Flux Qubits
超导量子线路的一个重要的期望成分是读出方案，其复杂性不随着测量中涉及的量子比特的数量而增加。在这里，我们提出了一个读出方案，采用一个单一的微波线，这使得多个量子位的同时读出。因此，按比例放大超导量子位电路不再受到读出装置的限制。采用频分复用技术实现了6个通量量子比特的并行读出，以及3个量子比特的同时操作和时间分辨测量。我们将讨论如何将这种技术扩展到在芯片上读取数百个量子位。
2012-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Characterization of a two-transmon processor with individual single-shot qubit readout
我们报告的两个量子位处理器的表征实现了两个电容耦合的可调超导量子位的transmon类型，每个量子位有自己的非破坏性的单次读出。固定的电容耦合在适当的相互作用时间内产生\sqrt{iSWAP}双量子位门。我们重建状态层析成像的相干动力学的两位寄存器的相互作用时间的函数，观察违反贝尔不等式的22个标准偏差后，纠正读出错误，和测量的量子过程层析成像的门保真度为90%。
2011-09-30 cond-mat.supr-con quant-ph
Dispersive Charge and Flux Qubit Readout as a Quantum Measurement Process
我们分析了超导电荷和磁通量子比特的色散读出作为一个量子测量过程。测量振荡器频率被认为比量子比特频率低得多。这种机制是有趣的，因为大的失谐允许测量振荡器和信号传输线之间的强耦合，从而允许快速读出。由于大的失谐量，我们可以不使用旋转波近似的耦合器量子比特。相反，我们从一个近似开始，其中量子比特以几何方式跟随振荡器，并表明非绝热修正很小。我们发现的测量时间的解析表达式，以及为反作用，同时测量和在关闭状态。量子效率被发现是统一的，在我们的近似，无论是电荷和通量量子比特读出。
2006-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Time-resolved qubit readout via nonlinear Josephson inductance
我们提出了一个广义的色散量子比特读出，它提供了一个可观察的通量量子比特的时间演化。我们的建议依赖于量子比特与高频谐振子的非线性耦合，代表dc-SQUID。通过记录振荡器对谐振驱动的响应和随后的锁定检测来获得关于量子位动力学的信息。以相干量子比特振荡为例，对测量过程进行了仿真。这证实了潜在的测量关系，也揭示了测量方案具有低反作用和高保真度。
2011-08-04 cond-mat.supr-con quant-ph
Multiplexed dispersive readout of superconducting phase qubits
介绍了一种超导相位量子比特的频率复用读出方案。使用具有四个相位量子比特的量子线路，我们将每个量子比特耦合到单独的集总元件超导读出谐振器，读出谐振器并联连接到单个测量线。读出谐振器和控制电子器件的设计使得所有四个量子位可以在一条测量线上使用频率复用同时读出。这项技术提供了一种高效、紧凑的方法来读出多个量子位，这对于扩展到更大数量的量子位是一个显著的优势。
2012-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Benchmarking the quality of multiplexed qubit readout beyond assignment fidelity
本研究提出以量子态重建不保真度收敛速率作为验证工具，全面基准测试多量子比特读取，并在三量子比特实验中实现30倍不保真度降低。
2025-10-15 cond-mat.supr-con quant-ph
Observation of quantum oscillations between a Josephson phase qubit and a microscopic resonator using fast readout
我们已经检测到约瑟夫森相位量子比特和微观临界电流波动之间的相干量子振荡，通过实施一种新的状态读出技术，比以前的方法快一个数量级。振荡的周期与在量子比特的共振频率中观察到的光谱分裂一致。结果指出了超导量子比特中退相干和降低测量保真度的可能机制，并展示了在时域中测量两个量子比特相互作用的方法。
2004-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Single-shot qubit readout in circuit Quantum Electrodynamics
利用超导电路的量子信息的未来发展需要具有长相干时间的约瑟夫森量子比特结合到高精度读出。最近，使用电路量子电动力学（cQED）架构在控制相干性方面取得了重大进展，其中量子位嵌入共面波导谐振器（CPWR）中，该共面波导谐振器提供了良好控制的电磁环境并用作量子位读出。特别是一种新的量子比特设计，transmon，产生可重复的长相干时间。然而，一个高精度的单次读取的transmon，非常希望运行简单的量子算法或测量量子相关性在多量子位实验，仍然缺乏。在这项工作中，我们展示了一种新的transmon电路，其中CPWR变成了一个采样保持检测器，即约瑟夫森分叉放大器（JBA），它允许快速测量和单次判别量子比特状态。我们报告拉比振荡具有94%的高可见度与失相和弛豫时间长于0.5 $μ$ s。通过进行两次后续测量，我们还证明了这种新的读出不会引起额外的量子位弛豫。
2010-05-31 cond-mat.supr-con quant-ph
Josephson charge-phase qubit with radio frequency readout: coupling and decoherence
研究了基于超导单电荷晶体管插入低电感超导回路的电荷相位约瑟夫森量子比特。该回路电感耦合到射频驱动的储能电路，通过测量晶体管的有效约瑟夫森电感来实现量子比特状态的读出。由于电和磁控制线以及测量系统的量子比特退相和弛豫的效果进行了评估。给出了在产生最小退相干的魔点中量子比特操作的建议。
2003-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Single-shot qubit readout in circuit Quantum Electrodynamics
使用超导电路的量子信息的未来发展需要具有长相干时间的约瑟夫森量子比特[1]与高保真度读出相结合。最近使用电路量子电动力学（cQED）架构[2，3]实现了相干性控制方面的重大进展，其中量子位嵌入共面波导谐振器（CPWR）中，该共面波导谐振器提供了良好控制的电磁环境并用作量子位读出。特别是一种新的量子位设计，transmon，产生可重复的长相干时间[4，5]。然而，仍然缺乏高保真度的单次读取的transmon，非常需要运行简单的量子算法或测量量子相关性在多量子位实验中，仍然缺乏。在这项工作中，我们展示了一种新的transmon电路，其中CPWR变成了一个采样保持检测器，即约瑟夫森分叉放大器（JBA）[6，7]，它允许快速测量和单次鉴别量子比特状态。我们报告拉比振荡与94%的高可见度与失相和弛豫时间长于0：5 μ \s。通过进行两次后续测量，我们还证明了这种新的读出不会引起额外的量子位弛豫。
2010-05-19 cond-mat.supr-con quant-ph
Resonant Readout of a Persistent Current Qubit
我们已经实现了一个谐振电路，使用SQUID作为磁通敏感约瑟夫森电感器的量子位读出。与传统的开关电流测量相比，当SQUID切换到电压状态时会产生不希望的准粒子，我们的方法在测量过程中保持读出SQUID沿超导支路偏置。通过将SQUID电感器并入高Q谐振电路中，我们可以通过观察幅度和相位谱的谐振频率的偏移来区分铌持续电流（PC）量子比特的两种通量状态。读出电路的特点是在非线性制度，以研究其潜在的使用作为一个非线性放大器。
2005-01-12 cond-mat.supr-con quant-ph
Single-shot readout of a superconducting flux qubit with a flux-driven Josephson parametric amplifier
本文报道了利用磁通驱动约瑟夫森参量放大器（JPA）实现超导磁通量子比特的单次读出。在优化读出功率、JPA增益和数据采集时间后，我们观察到了对比度为74%的拉比振荡，这主要受到JPA带宽和量子比特能量弛豫的限制。在连续监测下观察到的量子比特本征态之间的量子跳跃表明读出方案的非破坏性。
2013-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Simulation of a rapid qubit readout dependent on the transmission of a single fluxon
University of Otago（奥塔哥大学）；Dodd-Walls Centre for Photonic and Quantum Technologies, University of Otago（奥塔哥大学多德-沃尔斯光子和量子技术中心）；The Laboratory for Physical Sciences at the University of Maryland（马里兰大学物理科学实验室）；The Quantum Materials Center, University of Maryland（马里兰大学量子材料中心）；The Joint Quantum Institute, University of Maryland（马里兰大学联合量子研究所）
本文提出一种无需微波输入的快速量子比特读取方案，利用单个磁通量子在超导回路中的动态行为，通过集体坐标模型实现量子-经典混合动力学模拟，读取时间低于1纳秒。
2025-12-18 cond-mat.supr-con quant-ph
Readout failures in superconducting qubits due to TLS-defects in tunnel junctions
Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）
本研究针对transmon量子比特隧道势垒中的强耦合TLS，采用多光子光谱学与TLS应变调谐技术，发现其与读出腔的强共振耦合会引发频率偏移破坏读出信号，揭示了材料缺陷阻碍固态量子处理器实现的新机制。
2026-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Nondestructive readout for a superconducting flux qubit
我们提出了一种新的读出方法的超导磁通量子比特，基于测量的约瑟夫森电感的超导量子干涉装置，电感耦合到量子比特。本征通量检测效率和反作用适合于量子位的量子态的快速和非破坏性确定，如在量子计算机中读出多个量子位所需的。我们对通量量子比特进行了光谱分析，并测量了80 $μs$量级的弛豫时间。
2004-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Dispersive readout of a flux qubit at the single photon level
超导通量量子位感应耦合到超导量子干涉装置（SQUID）磁力计，电容分流以形成1.294 GHz谐振器。量子位态依赖的谐振器频率用微波信号弱探测，并用微带SQUID放大器检测。在平均谐振器占用$\bar{n}$ = 1.5个光子时，读出可见度比使用低温半导体放大器的读出可见度增加4.5倍。随着$\bar{n}$从0.008增加到0.1，没有观察到$T_1$的减少，这可能能够连续监测量子位状态。
2012-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dispersive readout scheme for a Josephson phase qubit
我们提出了一个色散方案读出约瑟夫森相位量子比特的实验结果。一个电容并联的dc-SQUID被用作电感耦合到量子比特的非线性谐振器。我们通过测量从SQUID谐振器反射的微波脉冲的幅度和相位来检测量子比特的通量状态。通过这种低耗散的方法，我们将量子位状态测量时间减少到25微秒，这比使用通过将SQUID切换到其非零直流电压状态来执行的常规读出快得多。所演示的读出方案允许通过采用频分复用使用单个微波线读出多个量子比特。
2010-10-05 cond-mat.supr-con physics.ins-det quant-ph
Mesoscopic Shelving Readout of Superconducting Qubits in Circuit QED
提出了一种测量片上微波谐振器中超导量子比特内部状态的方法。我们表明，一个量子比特状态可以与越来越大的腔相干场的产生，而另一个仍然与真空。通过用常规设备测量出射谐振器场，可以实现有效的单次QND样量子位读出，从而能够在用于捕获离子的电子搁置技术的精神下实现高保真度测量。我们期望所提出的想法可以适用于不同的超导量子位设计，并有助于进一步提高量子位读出保真度。
2009-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Quantum Time-evolution in Qubit Readout Process with a Josephson Bifurcation Amplifier
对超导量子比特的约瑟夫森分叉放大器读出过程进行了量子力学分析。这是通过在测量过程中采用驱动非线性振荡器和量子比特耦合系统的密度算符的动力学的数值分析来实现的。在纯量子情况下，JBA的波函数被困在准能态，不可能发生分叉。引入退相干，使我们能够重现的分歧与有限的滞后。此外，我们详细讨论了量子比特最初处于叠加态时所涉及的动力学。我们观察到了量子位探测（JBA）纠缠态，并且在JBA跃迁开始的时刻，它被分成两个可分离的态。这相当于“投射”。然而，要读出测量结果，我们必须等到两个JBA状态在宏观上很好地分离。等待时间由JBA中的退相干强度决定。
2008-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fine tuning of phase qubit parameters for optimization of fast single-pulse readout
通过数值求解含时薛定谔方程，分析了一个描述相位量子比特的二能级量子系统在单脉冲读出过程中的行为。它已被证明，读出误差有一个系统的基本参数的某些值的最小值。特别地，量子位电容和读出脉冲形状的优化导致读出误差的显著减少。结果表明，在理想情况下，保真度可以增加到近97%，为2纳秒的脉冲持续时间和96%，为1纳秒的脉冲持续时间。
2010-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con physics.comp-ph
Readout error mitigated quantum state tomography tested on superconducting qubits
本文提出结合QST与QDT的超越经典读出误差缓解协议，并在超导量子比特上验证其对多种实际噪声源的保真度改善效果。
2024-07-24 cond-mat.supr-con quant-ph
DC-SQUID Sensitivity for Readout of Entangled State Quantum Bits
提出了一种利用超导量子干涉仪（DC-SQUID）的灵敏度测量方法，在通量量子比特（quantum bits）上测量纠缠态的方案。DC-SQUID被用作通量量子比特读出设备。DC-SQUID的开关电流分布足够窄以区分三个约瑟夫森结量子位的两个基态，其中量子位与DC-SQUID之间具有大的互感。但是，在两个基态之间的区分变得困难，因为对于量子比特相干性而言，互感更小。然而，我们可以采用平均来增加有效灵敏度。我们还发现，可以用通量量子比特进行Bell对测量，从而证明两个量子比特上纠缠态的存在。
2001-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
High Fidelity Qubit Readout with the Superconducting Low-Inductance Undulatory Galvanometer Microwave Amplifier
描述了基于超导低电感波动电流计（SLUG）的微波放大器对超导量子比特的高保真色散测量。与最先进的HEMT放大器相比，SLUG放大器的增益达到19 dB，信噪比提高9 dB。我们证明了在700 ns的分离保真度为99%相比，59%的HEMT单独。SLUG显示了大的动态范围，输入饱和功率对应于读出腔中的700个光子。
2013-12-29 cond-mat.supr-con quant-ph
Model-based Optimization of Superconducting Qubit Readout
针对超导量子比特测量误差高的问题，提出基于模型的读出优化方法，在17比特同步中段测量中实现1.5%单比特误差、500ns耗时，抑制测量诱导态跃迁，可扩展至数百比特以提升纠错码和近期应用性能。
2024-02-05 cond-mat.supr-con quant-ph
All-Microwave Control and Dispersive Readout of Gate-Defined Quantum Dot Qubits in Circuit Quantum Electrodynamics
发展快速准确的控制和读出技术是利用半导体量子比特进行量子信息处理的一个重要挑战。本文研究了GaAs/AlGaAs双量子点（DQD）电荷量子比特与高阻抗SQUID阵列谐振器强耦合的动力学和相干特性。我们用合成的微波脉冲驱动量子比特跃迁，并通过量子比特在色散耦合谐振器上产生的依赖于状态的频移来执行量子比特读出。我们进行拉比振荡，拉姆齐条纹，能量弛豫和哈恩回波测量，并发现显着降低退相干率下降到$γ_2/2π\sim 3\,\rm{MHz}$对应的相干时间高达$T_2 \sim 50 \, \rm{ns}$的电荷状态在门定义的量子点量子比特。
2017-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Characterization of an entangled system of two superconducting qubits using a multiplexed capacitance readout
我们描述了一对库珀对盒耦合固定电容使用光谱和测量的基态量子电容。我们使用提取的参数来估计两个量子比特之间的纠缠度或纠缠度。我们还提出了一个多路复用的量子电容测量技术，这是在原则上可扩展到一个大的超导量子位阵列的彻底演示。
2008-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Decoherence and Quantum Measurement of Josephson-Junction Qubits
这项工作涉及约瑟夫森量子比特设计和操作中的两个紧迫问题-相干性损失和测量。（更长的摘要在工作中。
2005-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson parametric phase-locked oscillator and its application to dispersive readout of superconducting qubits
参量锁相振荡器（PPLO），也称为参变管，是一种谐振电路，其中一个电抗被周期性调制。它可以检测、放大和存储自激振荡两个不同相位形式的二进制数字信号。事实上，使用基于磁性铁氧体环或变容二极管的PPLO作为其基本逻辑元件的数字计算机在20世纪50年代和60年代成功运行。最近，已经在机电谐振器中证明了基本的位操作，并且已经提出了基于光学PPLO的伊辛机。在这里，使用PPLO实现与约瑟夫森结电路，我们演示了微波信号的解调数字调制的二进制相移键控。此外，我们将这种解调能力应用于超导量子比特的色散读出。这种读出方案能够实现快速和锁存型读出，但在量子位耦合到的谐振器中仅需要少量的读出光子，因此具有几种不同方案的组合优势。我们已经实现了高保真度，单次和非破坏性的量子位读出，拉比振荡对比度超过90%，主要受量子位能量弛豫的限制。
2014-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
State Readout of a Trapped Ion Qubit Using a Trap-Integrated Superconducting Photon Detector
我们报道了一种利用集成陷阱的光子探测器实现的囚禁离子量子比特的高保真状态读出。我们确定了一个单一的$^9$ Be $^+$离子的超精细量子位态的表面电极射频离子阱的陷阱结构与超导纳米线单光子探测器（SNSPD）制作的状态依赖的离子荧光光子计数。平均读出保真度为0.9991（1），平均读出持续时间为46 $μ$ s，并且受到读出激光束的偏振杂质和非共振光泵浦的限制。由于在离子和探测器之间没有介入光学元件，我们可以使用离子荧光作为自校准光子源来确定探测器量子效率及其对光子入射角和偏振的依赖性。
2020-07-31 cond-mat.supr-con physics.atom-ph quant-ph
Entanglement Metrology Using a Joint Readout of Superconducting Qubits
多量子比特纠缠态的精确检测是量子计算实验发展的关键。传统上，纠缠量子比特之间的非经典相关性是通过计算单个量子比特的单次读出之间的重合来测量的。我们报告纠缠计量使用一个单一的检测通道，直接访问两个超导量子比特之间的整体平均相关性。在验证和校准这个联合读出之后，我们展示了按需产生的可分离和高度纠缠的两个量子比特状态的全量子断层扫描。使用完整断层扫描所需的测量的子集，我们执行纠缠计量的~95%的准确度和~98%的精度，尽管~10%的单次测量的保真度。对于高纠缠态，测量的Clauser-Horne-Shimony-Holt算符的最大值达到2.61+/-0.04，纠缠见证者给出了约88%的并发下限。在目前的形式下，这种探测器将能够解决未来两个量子比特纠缠产生的改进，并立即扩展到3或4个量子比特。
2009-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Approaching Unit Visibility for Control of a Superconducting Qubit with Dispersive Readout
在超导量子比特的拉比振荡实验中，我们表明量子比特激发态布居的可见性可以达到90%以上。我们通过将量子比特非共振地耦合到传输线谐振器并探测谐振器的透射谱来执行量子比特状态的色散测量。测量过程被很好地表征和定量地理解。在测量Ramsey条纹时，量子比特的相干时间大于500 ns。
2005-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Measurement-induced qubit state mixing in circuit QED from up-converted dephasing noise
我们观察到测量诱导的量子比特态混合在一个transmon量子比特色散耦合到一个平面读出腔。我们的研究结果表明，在量子位读出失谐频率的退相噪声是由读出光子上转换，造成虚假的量子位状态转换，从而限制了读出的非破坏性字符。此外，我们使用量子比特跃迁率作为工具，以提取在f ~ 1 GHz的等效通量噪声谱密度，并找到从$1/f^α$拟合到低于1 Hz的测量通量噪声谱密度的外推值的协议。
2012-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Dispersive Qubit Readout with Intrinsic Resonator Reset
Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；Universität zu Köln（科隆大学）；Aarhus University（奥胡斯大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
针对量子计算中测量与初始化速度慢的问题，提出一种基于通用解析脉冲的超导量子比特色散测量法，可同步完成量子比特测量与读出谐振器复位，无需优化脉冲形状，可推广至多模式多态测量，实验实现低误差高速读出，并验证了三能级量子系统读出效果。
2024-06-10 cond-mat.supr-con physics.app-ph quant-ph
Josephson Amplifier for Qubit Readout
我们报告的测量约瑟夫森放大器（J-amp）适用于量子态量子比特读出在微波域。它由两个微带谐振器相交的约瑟夫森环调制器。理论分析表明，对于6.4GHz和8.1GHz的闲频和信号，最大增益约为20 dB，带宽为9 MHz，中心频率可调谐度约为60 MHz，增益超过10 dB。最大输入功率测量的J-放大器显示出相对较好的协议与理论预测。我们讨论了如何提高放大器的特性。
2011-10-25 cond-mat.supr-con physics.ins-det quant-ph
Cavity QED with separate photon storage and qubit readout modes
我们提出了实现腔量子电动力学设置，其中强烈不同的寿命的光子工程在不同的谐波模式相同的腔。我们在超导传输线谐振器中实现了这一点，超导量子比特耦合到不同的模式。一个腔模式强耦合到用于量子比特状态读出的检测线，而第二个长寿命模式用于光子存储和相干量子操作。我们演示了基于边带的光子相干性测量，n个光子Fock态的产生和边带Rabi频率与n的平方根的缩放，使用可以扩展到实现基于边带的双量子位逻辑门的方案。
2009-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
