論文の概要: Supercurrent parity-meter in a nanowire Cooper-pair transistor

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.08466v1
• Date: Sun, 18 Jul 2021 14:54:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-21 23:09:02.083114
• Title: Supercurrent parity-meter in a nanowire Cooper-pair transistor
• Title（参考訳）: ナノワイヤクーパーペアトランジスタにおける超電流パリティメータ
• Authors: Ji-Yin Wang, Constantin Schrade, Vukan Levajac, David van Driel, Kongyi Li, Sasa Gazibegovic, Ghada Badawy, Roy L.M. Op het Veld, Joon Sue Lee, Mihir Pendharkar, Connor P. Dempsey, Chris J. Palmstr{\o}m, Erik P.A.M. Bakkers, Liang Fu, Leo P. Kouwenhoven, and Jie Shen
• Abstract要約: InSb-Alハイブリッドナノワイヤ内に超伝導島を囲む2つのジョセフソン弱いリンクによって実現されたクーパー対トランジスタについて検討する。 ナノワイヤが磁場を受けると、超伝導島で孤立したサブギャップレベルが生じる。 このような共振現象から生じる超電流は、低から中程度の磁場に対して、偶数および奇数帯電基底状態を識別する位相オフセットを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.404326288219972
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study a Cooper-pair transistor realized by two Josephson weak links that enclose a superconducting island in an InSb-Al hybrid nanowire. When the nanowire is subject to a magnetic field, isolated subgap levels arise in the superconducting island and, due to the Coulomb blockade,mediate a supercurrent by coherent co-tunneling of Cooper pairs. We show that the supercurrent resulting from such co-tunneling events exhibits, for low to moderate magnetic fields, a phase offset that discriminates even and odd charge ground states on the superconducting island. Notably,this phase offset persists when a subgap state approaches zero energy and, based on theoretical considerations, permits parity measurements of subgap states by supercurrent interferometry. Such supercurrent parity measurements could, in a new series of experiments, provide an alternative approach for manipulating and protecting quantum information stored in the isolated subgap levels of superconducting islands.
• Abstract（参考訳）: insb-alハイブリッドナノワイヤ内の超伝導島を囲む2つのジョセフソン弱リンクにより実現されるクーパーペアトランジスタについて検討した。 ナノワイヤが磁場を受けると、超伝導島で孤立したサブギャップレベルが発生し、クーロンの遮断によりクーパー対のコヒーレントな共振によって超電流を中間化する。 このような共トンネル現象によって生じる超電流は、低磁場から中程度の磁場では、超伝導島で偶数と奇な電荷の基底状態とを区別する位相オフセットを示す。 特に、この位相オフセットは、サブギャップ状態がゼロエネルギーに近づくと持続し、理論的考察に基づいて超電流干渉法によるサブギャップ状態のパリティ測定を可能にする。 このような超電流パリティ測定は、新しい一連の実験において、超伝導アイランドの孤立したサブギャップレベルに保存された量子情報を操作し、保護するための代替アプローチを提供する可能性がある。

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