Fast, unconditional reset and leakage reduction in fixed-frequency transmon qubits
Artikel i vetenskaplig tidskrift, 2026

On-demand qubit-state initialization is a prerequisite for quantum computation. We demonstrate such a protocol in a device consisting of fixed-frequency transmon qubits pair-wise coupled via tunable couplers - an architecture that is also compatible with the surface code. We use tunable couplers to transfer any undesired qubit excitation to the readout resonator of the qubit, from which this excitation decays into the feedline. In total, the combination of multi-level qubit reset, leakage reduction, and coupler reset takes only 88 ns to complete. Our reset scheme is fast, unconditional, and achieves fidelities above 99%, thus enabling fixed-frequency qubit architectures as future implementations of fault-tolerant quantum computers.

Författare

Liangyu Chen

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Simon Pettersson Fors

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Tillämpad kvantfysik

Zixian Yan

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap

Anaida Ali

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap

Tahereh Abad

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Tillämpad kvantfysik

Tangyou Huang

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Amr Osman

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Eleftherios Moschandreou

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Benjamin Lienhard

Princeton University

Sandoko Kosen

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Hang-Xi Li

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap

Daryoush Shiri

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Tong Liu

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Stefan Hill

Chalmers Next Labs AB

Abdullah-Al Amin

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Robert Rehammar

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Mamta Dahiya

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap

Andreas Nylander

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Marcus Rommel

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Nanotekniklaboratoriet

Anita Fadavi Roudsari

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Marco Caputo

Teknologian Tutkimuskeskus (VTT)

Leif Gronberg

Teknologian Tutkimuskeskus (VTT)

Joonas Govenius

Teknologian Tutkimuskeskus (VTT)

Miroslav Dobsicek

Chalmers Next Labs AB

Michele Faucci Giannelli

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Anton Frisk Kockum

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Tillämpad kvantfysik

Jonas Bylander

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

Giovanna Sammarco Tancredi

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi

NPJ QUANTUM INFORMATION

2056-6387 (eISSN)

Vol. 12 1 135

Green Fuel Stack

Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse (2023.0161), 2023-05-01 -- 2024-04-30.

Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse (2025.0183), 2025-03-01 -- 2026-03-30.

Ämneskategorier (SSIF 2025)

Annan fysik

DOI

10.1038/s41534-026-01356-2

Mer information

Senast uppdaterat

2026-08-25