超伝導量子ビット研究者：あなたのTLSは動きましたか？

私は、それぞれがDC磁束を使用して調整できる数十個のキュービットを持つ超伝導システムを持っています。

量子ビットのコヒーレントな操作の主なタスクの1つは、ゲートを交絡させるための適切なアイドリング周波数と動作点を見つけることです。この取り組みは、急速なエネルギー緩和を引き起こし、コヒーレント操作に大混乱をもたらす2レベルシステム（TLS）によって混乱します。

TLSの場所を考慮しながら、アイドリング周波数と動作点の適切なセットを見つけるのに長い時間を費やし、ある日、ラボに来て動き回りました！私は最初からやり直す必要がありました。

TLSの移動方法と理由、および移動を制御できるかどうかについて詳しく知りたいと思います。私の研究の一環として、私はコミュニティに投票し、この問題に対する他の人々の経験がどのようなものかを見てみたいと思います。

TLSの共振周波数は、隣接するTLSとの相互作用により変動します。これは、電気双極子相互作用または材料の局所的な機械的歪みによって発生します。低エネルギー（kB * T未満）のTLSが関係する場合、これは熱活性化のために状態をランダムに変更する可能性があります。結果として生じる局所電界または歪みの変化は、量子ビットの調整範囲内にある高エネルギーでTLSを離調させることもできます。これについての理論論文は次のとおりです：https : //arxiv.org/abs/1503.01637

このプロセスは「スペクトル拡散」と呼ばれ、おそらく回路材料を改善してTLS密度（および相互作用）を減らすことによってのみ回避できます。しかし、熱プロセスがなくても、TLSは、トンネリングによる脱出に数時間、数日、または数年かかる可能性のある、長生きする準安定ポテンシャルに閉じ込められる可能性があります。

サンプルの機械的歪みを制御することで、TLSの周波数を調整できます。TLSの相互作用についても説明しているこのペーパーを参照してください：https : //www.nature.com/articles/ncomms7182

超伝導キュービットと共振器に対するTLSのデコヒーレンス効果をまとめたレビュー記事は次のとおりです。https：//arxiv.org/abs/1705.01108