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Lien visio : https://youtube.com/live/hAzkwqulPq8?feature=share
La présentation sera faite en anglais.
Résumé : Le domaine des qubits supraconducteurs est en constante évolution avec la création de nouveaux types de circuits, mais pour ce qui est de la mesure des qubits, peu d’alternatives sont offertes à part le schéma de mesure standard avec couplage transverse linéaire. Ce type de couplage limite intrinsèquement le shift dispersif du mode de mesure et induit de l’effet Purcell. Cette thèse propose de dépasser ces limites en concevant un couplage non-linéaire entre un qubit de type transmon et son mode de lecture dédié. Ce schéma de mesure est réalisé par un couplage cross-Kerr non-perturbatif généré par un circuit de type molécule de transmons. Un nouvel échantillon, avec des paramètres et une géométrie optimisée, présente une fidélité de mesure de 99.21%, avec amplification paramétrique, et une fidélité Quantum Non-Demolition (QND) de 96.6%. Ces résultats ont été obtenus avec 90 photons de mesure, une puissance environ un ordre de grandeur supérieure à celles de la plupart des schémas de mesure à haute fidélité. Cela souligne la robustesse du schéma de mesure avec molécule de transmons en présence d’un grand nombre de photons de mesure. Pour comprendre cette robustesse, une étude des transitions d’état induites par la mesure (MIST) en fonction de la puissance de mesure a été effectuée. En effet, les MIST causent une fuite de l’état du transmon hors de l’espace binaire des états de computation, ce qui est l’une des plus grandes sources d’erreurs de mesure à haute puissance. Pour ce faire, une mesure single-shot multi-états a été implémentée, pouvant mesurer l’état du transmon jusqu’à son cinquième état excité en présence de photons et d’identifier des fuites hors de l’espace de computation. Les résultats indiquent que les MIST ont un effet minime sur l’état du qubit jusque des puissances de l’ordre de 350 photons, ouvrant la voie à des meilleures fidélités de mesure et fidélités QND. Ces résultats expérimentaux sont corroborés par des simulations de type branch analysis, qui prédisent avec précision le comportement des MIST et leur suppression par le schéma de mesure avec molécule de transmons.
