論文の概要: Level attraction and idler resonance in a strongly driven Josephson cavity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.01400v1
• Date: Fri, 3 Sep 2021 09:45:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-16 06:37:54.160159
• Title: Level attraction and idler resonance in a strongly driven Josephson cavity
• Title（参考訳）: ヨーゼフソン・キャビティにおけるレベルアトラクションとアイドラー共鳴
• Authors: F. Fani Sani, I. C. Rodrigues, D. Bothner, G. A. Steele
• Abstract要約: ジョセフソン回路は、量子情報や技術の発展に重要な役割を果たしている。 小型のアンハーモニック性だけでなく細い線幅もジョセフソンのキャビティを用いて広く調査されていない。 強駆動型高Q$ジョセフソンマイクロ波共振器の感受性について, 2-トーン分光法を用いて検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Nonlinear Josephson circuits play a crucial role in the growing landscape of quantum information and technologies. The typical circuits studied in this field consist of qubits, whose anharmonicity is much larger than their linewidth, and also of parametric amplifiers, which are engineered with linewidths of tens of MHz or more. The regime of small anharmonicity but also narrow linewidth, corresponding to the dynamics of a high-$Q$ Duffing oscillator, has not been extensively explored using Josephson cavities. Here, we use two-tone spectroscopy to study the susceptibility of a strongly driven high-$Q$ Josephson microwave cavity. Under blue-detuned driving, we observe a shift of the cavity susceptibility, analogous to the AC Stark effect in atomic physics. When applying a strong red-detuned drive, we observe the appearance of an additional idler mode above the bifurcation threshold with net external gain. Strong driving of the circuit leads to the appearance of two exceptional points and a level attraction between the quasi-modes of the driven cavity. Our results provide insights on the physics of driven nonlinear Josephson resonators and form a starting point for exploring topological physics in strongly-driven Kerr oscillators.
• Abstract（参考訳）: 非線形ジョセフソン回路は、量子情報と技術の発展において重要な役割を果たす。 この分野で研究される典型的な回路は、非調和性が線幅よりもはるかに大きいキュービットと、数MHz以上の線幅で設計されたパラメトリック増幅器で構成されている。 小さいアンハーモニック性に加えて、高Q$ダッフィング発振器の力学に対応する狭い直線幅も、ジョセフソンのキャビティを用いて広く研究されていない。 ここでは, 強駆動型高Q$ジョセフソンマイクロ波共振器の感受性について, 2-トーン分光法を用いて検討する。 青色変調駆動下では、原子物理学における交流スターク効果に類似したキャビティ感受性の変化が観察される。 強いred-detunedドライブを適用すると、外部利得が正し、分岐しきい値を超える追加アイドラーモードの出現が観察される。 回路の強い駆動は、2つの例外点の出現と、駆動されたキャビティの準モード間のレベルアトラクションにつながる。 この結果は、駆動非線形ジョセフソン共振器の物理に関する洞察を与え、強駆動ケーラー発振器における位相物理学の出発点となる。

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