論文の概要: Magnifying quantum phase fluctuations with Cooper-pair pairing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.15488v2
- Date: Tue, 5 Apr 2022 12:59:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-27 00:58:18.293827
- Title: Magnifying quantum phase fluctuations with Cooper-pair pairing
- Title(参考訳): クーパーペアペアリングによる量子位相揺らぎの拡大
- Authors: W. C. Smith, M. Villiers, A. Marquet, J. Palomo, M. R. Delbecq, T.
Kontos, P. Campagne-Ibarcq, B. Dou\c{c}ot, Z. Leghtas
- Abstract要約: 一般化されたジョセフソン要素を1対と2対のクーパー対トンネルで調整できる。
本研究では,第1遷移エネルギーのフラックス感度の10倍の抑制を計測し,真空相変動の2倍の増大を示唆する。
- 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: Remarkably, complex assemblies of superconducting wires, electrodes, and
Josephson junctions are compactly described by a handful of collective phase
degrees of freedom that behave like quantum particles in a potential. The
inductive wires contribute a parabolic confinement, while the tunnel junctions
add a cosinusoidal corrugation. Usually, the ground state wavefunction is
localized within a single potential well -- that is, quantum phase fluctuations
are small -- although entering the regime of delocalization holds promise for
metrology and qubit protection. A direct route is to loosen the inductive
confinement and let the ground state phase spread over multiple Josephson
periods, but this requires a circuit impedance vastly exceeding the resistance
quantum and constitutes an ongoing experimental challenge. Here we take a
complementary approach and fabricate a generalized Josephson element that can
be tuned in situ between one- and two-Cooper-pair tunneling, doubling the
frequency of the corrugation and thereby magnifying the number of wells probed
by the ground state. We measure a tenfold suppression of flux sensitivity of
the first transition energy, implying a twofold increase in the vacuum phase
fluctuations.
- Abstract(参考訳): 注目すべきことに、超伝導線、電極、ジョセフソン接合の複雑な集合体は、ポテンシャルの量子粒子のように振る舞ういくつかの集合的な自由度によってコンパクトに記述される。
誘導電線は放物的閉じ込めに寄与し、トンネル接合部はコシノイド共役を与える。
通常、基底状態の波動関数は単一のポテンシャル井戸(量子位相のゆらぎは小さい)に局在化されるが、非局在化の領域に入るとメトロロジーと量子ビットの保護が期待できる。
直接の経路は、誘導的閉じ込めを緩め、基底状態の位相を複数のジョセフソン周期に広げることであるが、これは抵抗量子をはるかに超える回路インピーダンスを必要とし、進行中の実験的な課題を構成する。
ここでは補足的なアプローチを採り、一方と2つのクーパペアトンネル間をその場で調整できる一般化されたジョセフソン要素を作成し、波形の周波数を倍増させ、基底状態によってプローブされた井戸の数を拡大させる。
第1遷移エネルギーのフラックス感度の10倍の抑制を測定し、真空相変動の2倍の増大を示唆する。
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