Throughout multiple cooldowns we observe a power-law reduction in time for the rate of multi-qubit correlated poisoning events, while the rate of shifts in qubit offset-charge remains constant; evidence of a non-ionizing source of pair-breaking phonon bursts for superconducting qubits. We investigate different types of sample packaging, some of which are sensitive to mechanical impacts from the cryocooler pulse tube. One possible source of these events comes from relaxation of thermally-induced stresses from differential thermal contraction between the device layer and substrate.
Suppression of Quasiparticle Poisoning to $10^{-11}$ Levels in Superconducting Qubits via Infrared Shielding
National Central University（中央大学）；Academia Sinica（中央研究院）；National Taiwan University（台湾大学）；National Changhua University of Education（彰化师范大学）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
Quasiparticle Poisoning of Superconducting Qubits from Resonant Absorption of Pair-breaking Photons
理想的超导体为量子计算机的精细状态提供了一个原始的环境：因为激发有一个能隙，所以量子位可以与之相互作用，从而导致量子态不可逆的衰变。然而，实际上，即使在超低温下，超导基态也存在高密度的激发，这些被称为准粒子。观测到的准粒子密度为1~ $μ$ m $^{-3}$，比理论上预期的平衡密度大几十个数量级。非平衡准粒子从量子比特模式中提取能量，并引起量子比特偏移电荷的离散变化，这是退相的潜在来源。在这里，我们表明，在超导量子位准粒子中毒的主要机制是直接吸收的高能光子在量子位结。我们使用一个基于约瑟夫森结的光子源来可控地对量子位电路进行毫米波辐射，并使用一个干涉量子门序列来重建量子位岛上的电荷宇称。我们发现量子比特本身的结构充当了毫米波辐射的谐振天线，为光子产生准粒子激发提供了有效的路径。对这一物理学的深入理解将为实现下一代超导量子比特铺平道路，这些量子比特对准粒子中毒具有鲁棒性，并可能使一类新的量子传感器用于暗物质检测。
Measuring quasiparticle dynamics for particle impact reconstruction in a superconducting qubit chip
Northwestern University（西北大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；MIT Lincoln Laboratory（麻省理工学院林肯实验室）
Tunable spin-phonon polarons in a chiral molecular qubit framework
Westlake University（西湖大学）；Westlake Institute for Advanced Study（西湖高等研究院）；Nanjing University（南京大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Peking University（北京大学）；CIQTEK Co., Ltd.（清越电子（合肥）有限公司）；Zhejiang University（浙江大学）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）
Multi-gap topology and non-Abelian braiding of phonons from first principles
物质的非阿贝尔态，其中最终状态取决于两个准粒子交换的顺序，可以编码不受环境噪声影响的信息，有可能为拓扑量子计算提供一个强大的平台。我们证明了声子在其频谱的带交叉点处可以携带非阿贝尔框架电荷，并且外部刺激可以驱动它们的编织。我们提出了一个一般的框架来理解声子的拓扑结构从第一性原理计算使用一个拓扑不变量称为欧拉类，并提供了一个完整的分析声子编织通过组合不同的拓扑结构。以Al $_2$ O $_3$为例，研究了静电掺杂引起的声子带反转，并由此导致了声子的非阿贝尔编织.我们的工作为在倒易空间中实现非阿贝尔编织提供了一个新的准粒子平台，并扩展了研究编织过程的工具。
