Au-delà du transmon : circuits quantiques supraconducteurs protégés contre le bruit

Les atomes artificiels réalisés dans les circuits supraconducteurs offrent des possibilités uniques pour le stockage et le traitement de l’informations quantiques avec une grande fidélité. Parmi ces approches, les circuits exploitant une forme de protection intrinsèque contre le bruit sont particulièrement prometteurs. Ces dispositifs protégés contre le bruit constituent une nouvelle classe de qubits dans lesquels les états logiques sont largement découplés des canaux de bruit locaux. Les principaux défis de l’ingénierie de ces systèmes sont de se prémunir simultanément contre les erreurs de bit et de phase, et de garantir un contrôle de qubit de haute fidélité. Bien qu’une protection partielle contre le bruit soit possible dans les circuits supraconducteurs reposant sur un seul degré quantique de liberté, la promesse d’une protection complète ne peut être tenue que par la mise en œuvre de circuits multimodes ou hybrides. Cet article de perspective passe en revue les principes théoriques au cœur de ces nouveaux qubits, décrit des expériences récentes et met en évidence le potentiel d’un codage robuste de l’information quantique dans les qubits supraconducteurs.

https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.2.030101