論文の概要: Nearly quantum-limited Josephson-junction Frequency Comb synthesizer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.10193v2
- Date: Thu, 22 Apr 2021 15:52:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 05:51:41.741516
- Title: Nearly quantum-limited Josephson-junction Frequency Comb synthesizer
- Title（参考訳）: 量子制限ジョセフソン接合周波数コムシンセサイザー
- Authors: Pinlei Lu, Saeed Khan, Tzu-Chiao Chien, Xi Cao, Olivia T. Lanes, Chao
Zhou, Hakan E. T\"ureci, and Michael J. Hatridge
- Abstract要約: 我々は、回路QEDアーキテクチャにおいて、コヒーレント駆動のKerrを用いたマイクロ波周波数コムの最小バージョンを実現する。
我々は最大35$mu$sのコム位相コヒーレンスを達成し、理論装置の量子限界55$mu$sに近づいた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3296998389482473
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: While coherently-driven Kerr microcavities have rapidly matured as a platform
for frequency comb formation, such microresonators generally possess weak Kerr
coefficients; consequently, triggering comb generation requires millions of
photons to be circulating inside the cavity. This suppresses the role of
quantum fluctuations in the comb's dynamics. In this paper, we realize a
minimal version of coherently-driven Kerr-mediated microwave frequency combs in
the circuit QED architecture, where the quantum vacuum's fluctuations are the
primary limitation on comb coherence. We achieve a comb phase coherence of up
to 35~$\mu$s, approaching the theoretical device quantum limit of 55~$\mu$s,
and vastly longer than the modes' inherent lifetimes of 13~ns. The ability
within cQED to engineer stronger nonlinearities than optical microresonators,
together with operation at cryogenic temperatures, and excellent agreement of
comb dynamics with quantum theory indicates a promising platform for the study
of complex dynamics of quantum nonlinear systems
- Abstract（参考訳）: コヒーレント駆動のKerrマイクロキャビティは、周波数コム形成の基盤として急速に成熟しているが、そのようなマイクロ共振器は一般的に弱いKerr係数を持つため、数百万光子がキャビティ内で循環する必要がある。
これにより、コームの動力学における量子揺らぎの役割が抑制される。
本稿では、量子真空のゆらぎがコームコヒーレンスの主要な制限となる回路qedアーキテクチャにおいて、コヒーレント駆動のkerrによるマイクロ波周波数コムの最小バージョンを実現する。
我々は、最大35〜$\mu$sのコム位相コヒーレンスを達成し、理論装置の量子限界55〜$\mu$sに近づき、モード固有の寿命13〜nsよりもはるかに長い。
cqedにおける光マイクロ共振器よりも強い非線形性の設計能力、極低温での演算、量子理論とのコンボダイナミクスの優れた一致は、量子非線形系の複素ダイナミクスの研究に有望な基盤を示している。
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