論文の概要: Non-degenerate parametric amplifiers based on dispersion engineered
Josephson junction arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/1909.08037v3
- Date: Fri, 27 Oct 2023 13:24:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-30 19:03:37.148758
- Title: Non-degenerate parametric amplifiers based on dispersion engineered
Josephson junction arrays
- Title（参考訳）: 分散工学ジョセフソン接合アレイに基づく非退化パラメトリック増幅器
- Authors: Patrick Winkel, Ivan Takmakov, Dennis Rieger, Luca Planat, Wiebke
Hasch-Guichard, Lukas Gr\"unhaupt, Nataliya Maleeva, Farshad Foroughi, Fabio
Henriques, Kiril Borisov, Julian Ferrero, Alexey V. Ustinov, Wolfgang
Wernsdorfer, Nicolas Roch, Ioan M. Pop
- Abstract要約: 状態判別において90%の忠実度を有するトランモン量子ビットの量子ジャンプを連続的に検出する。
単一の増幅器が周波数帯全体を1〜10mathrmGHz$でカバーできる可能性がある。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Determining the state of a qubit on a timescale much shorter than its
relaxation time is an essential requirement for quantum information processing.
With the aid of a new type of non-degenerate parametric amplifier, we
demonstrate the continuous detection of quantum jumps of a transmon qubit with
90% fidelity in state discrimination. Entirely fabricated with standard
two-step optical lithography techniques, this type of parametric amplifier
consists of a dispersion engineered Josephson junction (JJ) array. By using
long arrays, containing $10^3$ JJs, we can obtain amplification at multiple
eigenmodes with frequencies below $10~\mathrm{GHz}$, which is the typical range
for qubit readout. Moreover, by introducing a moderate flux tunability of each
mode, employing superconducting quantum interference device (SQUID) junctions,
a single amplifier device could potentially cover the entire frequency band
between 1 and $10~\mathrm{GHz}$.
- Abstract（参考訳）: 量子情報処理において、緩和時間よりもずっと短い時間スケールで量子ビットの状態を決定することが必須条件である。
新しいタイプの非退化パラメトリック増幅器の助けを借りて、状態判別において90%の忠実度を持つトランモン量子ビットの量子ジャンプの連続的な検出を実証する。
標準的な2段階の光学リソグラフィー技術で作製されたこのパラメトリック増幅器は、分散工学されたジョセフソン接合(JJ)アレイで構成されている。
10^3$ jjs を含む長い配列を使用することで、キュービット読み出しの典型的な範囲である 10~\mathrm{ghz}$ 以下の複数の固有モードでの増幅が得られる。
さらに、超伝導量子干渉素子(SQUID)ジャンクションを用いることで、各モードの適度な磁束調整性を導入することで、単一増幅器は1〜10の周波数帯域全体をカバーできる可能性がある。
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