論文の概要: Epitaxial Superconductor-Semiconductor Two-Dimensional Systems for Superconducting Quantum Circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.01159v1
• Date: Fri, 26 Mar 2021 19:09:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-06 19:01:33.899396
• Title: Epitaxial Superconductor-Semiconductor Two-Dimensional Systems for Superconducting Quantum Circuits
• Title（参考訳）: 量子回路用エピタキシャル超伝導体-半導体2次元システム
• Authors: Joseph O'Connell Yuan, Kaushini S. Wickramasinghe, William M. Strickland, Matthieu C. Dartiailh, Kasra Sardashti, Mehdi Hatefipour, Javad Shabani
• Abstract要約: 材料革新とデザインのブレークスルーは、過去20年間に大幅に量子ビットの機能とコヒーレンスを高めてきた。 半導体としてのInAsと超伝導体としてのAlとの界面を改良することにより、電圧制御されたジョセフソン接合電界効果トランジスタ(JJ-FET)を確実に製造できることを示す。 JJ-FETで作製した量子2レベル系における1および2光子吸収の非調和性と結合強度について述べる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Qubits on solid state devices could potentially provide the rapid control necessary for developing scalable quantum information processors. Materials innovation and design breakthroughs have increased functionality and coherence of qubits substantially over the past two decades. Here we show by improving interface between InAs as a semiconductor and Al as a superconductor, one can reliably fabricate voltage-controlled Josephson junction field effect transistor (JJ-FET) that can be used as tunable qubits, resonators, and coupler switches. We find that band gap engineering is crucial in realizing a two-dimensional electron gas near the surface. In addition, we show how the coupling between the semiconductor layer and the superconducting contacts can affect qubit properties. We present the anharmonicity and coupling strengths from one and two-photon absorption in a quantum two level system fabricated with a JJ-FET.
• Abstract（参考訳）: 固体デバイス上の量子ビットは、スケーラブルな量子情報プロセッサを開発するのに必要な迅速な制御を提供する可能性がある。 材料革新とデザインのブレークスルーは、過去20年間でqubitsの機能と一貫性を大きく向上させた。 ここでは、半導体としてのInAsと超伝導体としてのAlとの界面を改善することにより、可変量子ビット、共振器、カプラスイッチとして使用できる電圧制御ジョセフソン接合電界効果トランジスタ(JJ-FET)を確実に製造できることを示す。 表面近傍の2次元電子ガスを実現するにはバンドギャップ工学が不可欠である。 さらに,半導体層と超伝導体との結合が量子ビット特性にどのように影響するかを示す。 JJ-FETで作製した量子2レベル系における1および2光子吸収の非調和性と結合強度について述べる。

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