← Quantum Technology AtlasТехнологии · Машины · Архитектуры · ОрганизацииEnglishעברית

Alice & Bob Boson 4

Alice & Bob

Alice & Bob Boson 4

Alice & Bob · сверхпроводниковые схемы · ПРОДЕМОНСТРИРОВАНА (May 2024) · 1 физический кубит · доступ: cloud (Google Cloud Marketplace)

Профиль реестра — вариант архитектуры у этой машины (поля реестра — на английском)

тип кубита: dissipatively stabilised cat qubit
механизм вентиля: bosonic Z gate
связность: single qubit
управление: room-temperature control
размещение управления: room-temp
считывание: dispersive
свидетельство вентиля: опубликованной цифры нет
коды: two-legged-cat
флаги: время фазового переворота не опубликовано

Технологии по слоям — ячейка машины на каждом слое

1 Носитель кубита
Бозонная мода резонатора · основная ▣ §I and Fig. 2A–C (memory mode at 1.1 GHz, buffer at 7.9 GHz, ATS); abstract (22 s bit-flip time); the paper Alice & Bob's Boson 4 page links as Boson 4 ✅
dissipatively stabilised cat qubit on a transmon-free chip: a lumped-element memory mode (1.1 GHz) coupled through an ATS to a 7.9 GHz buffer; bit-flip time 22 s for the squeezed cat at n̄ = 4.1 in the paper, up to 430 s (over 7 min) quoted by Alice & Bob for the cloud chip
2 Кодирование
Кошачье кодирование (смещённый шум) · основная ▣ §I (dissipation engineering for squeezed-like cat qubits); Fig. 3 (bit-flip protection by squeezing) ✅
two-legged cat stabilised by two-photon dissipation; the paper adds a squeezed (moon-cat) deformation: bit-flip time 22 s at n̄ = 4.1, 160× a standard cat
3 Механизм вентиля
Бозонные вентили через анциллу (CX кошачьих кубитов, CZ двухрельсовых, светоделитель) · основная ▣ §III (Zeno gates); Fig. 4 (Z-gate fidelity with squeezing) ✅
bosonic Z gate on a single cat qubit: a Zeno gate, a resonant memory drive orthogonal to the cat axis rolls the fringes while two-photon dissipation pins the basis states
4 Связность / транспорт
Статическая решётка со связью ближайших соседей · основная ▥ 🔎
single cat qubit; no qubit–qubit coupling
5 Управление
Электроника при комнатной температуре + коаксиальный / гибкий кабель на кубит · основная ▣ App. A2 (room-temperature setup); Fig. A1 (wiring diagram) ✅
room-temperature control: buffer, memory, longitudinal and reset drives up-converted from IQ signals of a Quantum Machines controller
6 Считывание
Дисперсионное СВЧ-считывание (+TWPA, фильтр Парселла) · основная ▣ §II ('Measuring Z is done by a memory displacement followed by a photon number measurement'); App. C1 and Fig. C1 (longitudinal photon-number readout calibration) ✅
readout through the buffer: a longitudinal pump displaces the buffer conditioned on the memory photon number, and Z is measured by a memory displacement followed by that photon-number measurement — the protocol developed on Boson 3 (Réglade et al., Nature 629, 778, 2024)
7 Код
Бозонное каскадирование (repetition-cat, LDPC-cat, GKP+qLDPC) · основная ▥ Boson 4 milestone ✅
single dissipative cat qubit; bit-flip time above 7 minutes (sweep 7 Oct 2026, source read)
8 Декодер
— none — в этом слое ничего нет ▥ 🔎
no decoder published for any Alice & Bob device
9 Межсоединение
— none — в этом слое ничего нет ◌ 🔎
monolithic single-cat chip, no interconnect
10 Производство
Литография сверхпроводниковых кубитов (переходы Al/AlOx/Al, разводка из Nb, 300 mm) · основная ▤ Fig. 2B (optical micrograph: fractal capacitor, 29-junction chain, ATS, quarter-wavelength coplanar filter); App. A1 (tantalum patterning on sapphire; Dolan-bridge Al junctions) ✅
planar superconducting circuit patterned in a tantalum film sputtered on sapphire, aluminium junctions by the Dolan-bridge technique: a lumped-element memory (fractal capacitor and a 29-junction chain) with a quarter-wavelength coplanar-waveguide filter; no machined 3-D cavity (Boson 3's memory was a quarter-wave coplanar resonator: Réglade et al., Nature 629, 778, 2024)

Стандартные рекорды

T1-релаксация → 430 s · best-2024 (Boson 4, transmon-free)
May 2024 · источник
источники: ✅ 7 / 10

Иллюстрации

У каждой иллюстрации — рассказ о том, что на ней, и строка авторства.

File:Cat Qubit Boson Chip.jpg
Photograph of a small square superconducting chip held in tweezers by a gloved hand, beside a machined metal sample holder engraved with a cat-head logo; the chip is labelled 'GCT-0004-09' and carries two mirrored circuits with feedlines and launch pads. Uploaded by SachaAB (2022) as 'Cat Qubit Boson Chip'; the caption says such chips use superconducting circuits to generate, stabilise and control cat qubits. Cat qubits store information in two coherent states of a microwave resonator, which makes bit-flip errors very rare. “Cat Qubit Boson Chip” by SachaAB, commons.wikimedia.org/wiki/File:Cat_Qubit_Boson_Chip.jpg, CC BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)