論文の概要: Spurious Antenna Modes of the Transmon Qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.06803v2
• Date: Tue, 6 Apr 2021 16:55:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-08 11:16:28.722036
• Title: Spurious Antenna Modes of the Transmon Qubit
• Title（参考訳）: トランスモン量子ビットのスプリアスアンテナモード
• Authors: O. Rafferty, S. Patel, C. H. Liu, S. Abdullah, C. D. Wilen, D. C. Harrison, R. McDermott
• Abstract要約: 超伝導量子ビットは対破壊放射の共鳴吸収体である。 量子ビットのスプリアスアンテナモードの明確な理解は、ペアブレーキング放射に敏感な設計を可能にする。
• 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: Superconducting qubits are resonant absorbers of pair-breaking radiation. The metal pads that form the qubit capacitance support standing wave modes at frequencies of order 100~GHz; these modes are strongly coupled to free-space impedance through their electric dipole moment. While the antenna mode of the 3D transmon qubit is easily seen to be a resonant dipole, other 2D qubit types can be understood as the aperture duals of wire loop antennas or folded dipoles. For typical Josephson junction parameters, the junction provides a reasonable conjugate match to the fundamental antenna mode. We calculate the contribution to quasiparticle poisoning from resonant absorption of blackbody radiation. We extend our analysis to dissipation at the qubit frequency, where radiative losses provide an ultimate limit to qubit energy relaxation time. A clear understanding of the spurious antenna modes of qubits will allow designs that are insensitive to pair-breaking radiation and that display reduced radiative losses at the qubit frequency.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットは対破壊放射の共鳴吸収体である。 クビット容量を形成する金属パッドは100〜GHzの周波数で定常波モードをサポートし、これらのモードは電気双極子モーメントを介して自由空間インピーダンスに強く結合される。 3dトランスモンキュービットのアンテナモードは共鳴双極子として容易に見られるが、他の2dキュービットタイプはワイヤループアンテナの開口双対や折りたたみ双極子として理解することができる。 典型的なジョセフソン接合パラメータに対して、接合は基本アンテナモードと合理的な共役を与える。 黒体放射の共鳴吸収による準粒子毒の寄与を計算した。 我々は、放射損失が極端にクビットエネルギー緩和時間に制限を与えるクビット周波数での消散まで分析を拡張した。 クビットのスプリアスアンテナモードを明確に理解することで、ペアブレーキング放射に敏感で、クビット周波数での放射損失を減少させる設計が可能になる。

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