論文の概要: Tuneable and weakly-invasive probing of a superconducting resonator
based onelectromagnetically induced transparency
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.01975v4
- Date: Mon, 30 Nov 2020 05:26:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-21 03:08:46.725742
- Title: Tuneable and weakly-invasive probing of a superconducting resonator
based onelectromagnetically induced transparency
- Title（参考訳）: 電磁誘導透過性に基づく超伝導共振器の可変・弱侵襲探傷
- Authors: Byoung-moo Ann, Gary A. Steele
- Abstract要約: 共振器と量子ビット間の電磁誘導透過(EIT)に基づく高Q共振器の分光プローブを提案する。
我々は、キュービット分光法において、キュービットプローブ信号とサイドバンド遷移の間の量子干渉から生じる干渉ディップを観察する。
量子ビットが共振器よりも広い直線幅を持つ未探索の状態で作業することで、高コヒーレンス量子ビットを作るという技術的課題が軽減される。
- 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: Superconducting cavities with high quality factors play an essential role in
circuit quantum electrodynamics and quantum computing. In measurements of the
the intrinsic loss rates of high frequency modes, it can be challenging to
design an appropriate coupling to the measurement circuit in such a way that
the resulting signal is sufficiently strong but also that this coupling does
not lead to unwanted loading circuit, obscuring the intrinsic internal loss
rates. Here, we propose and demonstrate a spectroscopic probe of high-Q
resonators based on the phenomena of electromagnetically-induced transparency
(EIT) between the resonator and qubit in the weak dispersive coupling regime.
Applying a sideband drive signal to the qubit, we observe an interference dip
originated from EIT in the qubit spectroscopy, originating from the quantum
interference between the qubit probe signal and sideband transition. From the
width and the depth of the dip, we are able to extract the single-photon
linewidth of the resonator from an analytical model. Working in a previously
unexplored regime in which the qubit has a larger linewidth than the resonator
reduces the technical challenge of making a high-coherence qubit and is
advantageous for remaining in the weakly-invasive limit of coupling to the
resonator. Furthermore, the sideband and the dispersive coupling between the
resonator and the qubit can be tuned $in~situ$ controlling the strength of the
sideband drive power. This $in-situ$ tuneability allows the technique to be
applied for efficient measurement of the resonator loss rate for any quality
factor below a fixed upper bound, on the order of $10^8$ for our device,
allowing a wide range of quality factors to probed using a single design.
- Abstract（参考訳）: 高品質の超伝導キャビティは、回路量子力学や量子コンピューティングにおいて重要な役割を果たす。
高周波モードの内在的損失率の測定において、結果として得られる信号が十分に強くなるように、測定回路との適切な結合を設計することは困難であるが、この結合が内在的内部損失率を隠蔽して不要な負荷回路に繋がることはない。
本稿では,弱分散結合系における共振器と量子ビット間の電磁誘起透過(eit)現象に基づく高q共振器の分光プローブの提案と実証を行う。
キュービットにサイドバンド駆動信号を適用することで、キュービット分光法において、キュービットプローブ信号とサイドバンド遷移の間の量子干渉から、EITに由来する干渉ディップを観測する。
ディップの幅と深さから、分析モデルから共振器の単光子線幅を抽出することができる。
量子ビットが共振器よりも大きな線幅を持つ従来未検討の状態での動作は、高いコヒーレンス量子ビットを作る技術的課題を低減し、共振器との結合の弱い侵襲的限界に残るのに有利である。
さらに、共振器とキュービット間のサイドバンドと分散結合は、サイドバンド駆動パワーの強度を制御する$in~situ$と調整することができる。
この$in-situ$チューナビリティにより、この技術は、固定された上限未満の品質係数に対する共振器損失率の効率的な測定に、デバイスに10^8$の順番で適用することができ、単一の設計で幅広い品質因子を探索することができる。
関連論文リスト
- Enhancing Dispersive Readout of Superconducting Qubits Through Dynamic
Control of the Dispersive Shift: Experiment and Theory [47.00474212574662]
超伝導量子ビットは、大帯域読み出し共振器に結合される。
我々は、100 ns 統合時間で 0.25,% の、最先端の2状態読み取りエラーを示す。
提案した結果により,新たなアルゴリズムやプロトコルの性能がさらに向上することが期待されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-15T10:30:10Z) - Strong dispersive coupling between a mechanical resonator and a
fluxonium superconducting qubit [1.3828553628764202]
我々は、回路量子音響力学実験の到達範囲を、新しい周波数範囲に拡張する。
我々はqubit-phonon結合速度を$gapprox2pitimes14textMHz$で設計し、両システムのデコヒーレンス速度を超える分散相互作用を実現した。
本研究は,フラキソニウム系ハイブリッド量子システムの可能性を示し,700MHz以下の周波数でフォノンを用いた新しい量子センシングおよび情報処理手法を開発するための道筋を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-26T14:33:39Z) - Longitudinal coupling between a Si/SiGe quantum dot and an off-chip TiN
resonator [0.20742830443146304]
本研究では、高インピーダンス共振器に結合した二重量子ドット電荷量子ビットの「フリップチップ」設計形状を報告する。
クビットが基底状態にある間、クビットとキャビティの間に縦方向の結合が存在することを不当に確認する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-06T04:00:15Z) - Theory of strong down-conversion in multi-mode cavity and circuit QED [0.0]
我々は多モード空洞量子電磁力学の超強結合状態を再考する。
空洞の線形スペクトルは、コヒーレント単一光子ダウンコンバージョン過程のクビット誘起カスケードに付随する複雑な微細構造を得ることができるという新しい予測がなされた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-26T12:59:30Z) - Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary
qubit [50.591267188664666]
ウルトラストロングのハイブリッド量子系、さらにディープストロングでは、カップリングレジームはエキゾチックな物理現象を示す。
我々は, ラムド素子超伝導共振器の磁場によって誘起されるアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。
この結果は、深い結合状態にある新しい量子真空効果を実験的に探求する方法を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-13T06:14:08Z) - Enhancing the Coherence of Superconducting Quantum Bits with Electric
Fields [62.997667081978825]
印加された直流電界を用いて、クォービット共鳴から外れた欠陥を調整することにより、クビットコヒーレンスを向上させることができることを示す。
また、超伝導量子プロセッサにおいて局所ゲート電極をどのように実装し、個々の量子ビットの同時コヒーレンス最適化を実現するかについても論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-02T16:18:30Z) - Quarter-wave Resonator Based Tunable Coupler for Xmon Qubits [14.108787376578453]
Schemeはスケーラブルな量子集積回路のためのクォーター波共振器に基づいている。
フラックスバイアス線を通したdc-Currentは、dc-SQUID内の磁束を変化させることができた。
dc-SQUIDはXmon量子ビットから約5mm離れており、フラックスバイアス線上に小さな電流しか必要としない。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-23T16:15:20Z) - Superconducting coupler with exponentially large on-off ratio [68.8204255655161]
Tunable two-qubit couplersは、マルチキュービット超伝導量子プロセッサにおけるエラーを軽減するための道を提供する。
ほとんどのカップルは狭い周波数帯域で動作し、ZZ$相互作用のような特定のカップリングをターゲットにしている。
これらの制限を緩和する超伝導カプラを導入し、指数関数的に大きなオンオフ比を持つ2量子ビット相互作用を抑える。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-21T03:03:13Z) - Transmission spectra of the driven, dissipative Rabi model in the USC
regime [0.0]
本稿では, 消音共振器に結合した強い駆動, 減衰, フラックス量子ビットの理論的透過スペクトルについて述べる。
このようなクビットオシレータシステムは超伝導回路QEDプラットフォームの構築ブロックを構成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-29T16:58:52Z) - Tuning the mode-splitting of a semiconductor microcavity with uniaxial
stress [49.212762955720706]
この研究では、n-i-pヘテロ構造を組み込んだ「ボットム」半導体分散ブラッグリフレクタ(DBR)からなるオープンマイクロキャビティを用いる。
半導体DBRに一軸応力を印加することでモード分割を調整できる可逆的インサイト手法を実証する。
モード分割とストップバンド間のチューニングに関する徹底的な研究は、結果の背後にあるメカニズムを定量的に理解する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-18T13:38:32Z) - Switching dynamics of single and coupled VO2-based oscillators as
elements of neural networks [55.41644538483948]
本稿では,単一および結合型VO2系発振器の抵抗結合および容量結合によるスイッチングダイナミクスについて報告し,ニューラルネットワークへの応用の可能性について検討する。
抵抗結合については、結合抵抗の一定の値で同期が発生するが、不安定であり、同期故障が周期的に起こることが示されている。
容量結合については、弱い結合と強い結合を持つ2つの同期モードが見出され、これらのモード間の遷移はカオス振動を伴う。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-07T02:16:04Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。