論文の概要: Vantablack Shielding of Superconducting Qubit Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.09603v2
• Date: Wed, 13 Jul 2022 14:54:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-11 03:59:50.726578
• Title: Vantablack Shielding of Superconducting Qubit Systems
• Title（参考訳）: 超伝導量子ビット系のバンタブラックシールド
• Authors: J.M. Kitzman, J.R. Lane, T. Stefanski, N.R. Beysengulov, D. Tan, K.W. Murch and J. Pollanen
• Abstract要約: 本稿では,新しい赤外線遮蔽材料としてのVantablackの性能に関する予備的結果を示す。 バンタブラックでコーティングした放射線シールドの性能は,標準コーティングに匹敵することがわかった。 しかし、バンタブラックコーティングシールドでは、クォービットはより有効温度が高いことが判明した。
• 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: Circuit quantum electrodynamics (cQED) experiments on superconducting qubit systems typically employ radiation shields coated in photon absorbing materials to achieve high qubit coherence and low microwave resonator losses. In this work, we present preliminary results on the performance of Vantablack as a novel infrared (IR) shielding material for cQED systems. We compare the coherence properties and residual excited state population (or effective qubit temperature) of a single-junction transmon qubit housed in a shield coated with a standard epoxy-based IR absorbing material, i.e. Berkeley Black, to the coherence and effective temperature of the same qubit in a shield coated in Vantablack. Based on a statistical analysis of multiple qubit coherence measurements we find that the performance of the radiation shield coated with Vantablack is comparable in performance to the standard coating. However, we find that in the Vantablack coated shield the qubit has a higher effective temperature. These results indicate that improvements are likely required to optimize the performance of Vantablack as an IR shielding material for superconducting qubit experiments and we discuss possible routes for such improvements. Finally we describe possible future experiments to more precisely quantify the performance of Vantablack to improve the coherences of more complex cQED systems.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビット系における回路量子電磁力学(cqed)の実験は通常、光子吸収材料でコーティングされた放射シールドを用いて高い量子ビットコヒーレンスと低いマイクロ波共振器損失を達成する。 本稿では,CQEDシステムのための赤外線遮蔽材料として,Vantablackの性能に関する予備的な結果を示す。 我々は, 標準エポキシ系赤外線吸収材料であるバークレーブラックを被覆したシールドに収容された単一接合トランスモン量子ビットのコヒーレンス特性と残留励起状態(あるいは有効クビット温度)を, バンタブラックで被覆されたシールド内の同じクビットのコヒーレンスと有効温度と比較した。 複数のキュービットコヒーレンス測定の統計的分析から,vantablackでコーティングした放射シールドの性能は,標準コーティングと同等であることが判明した。 しかし,バンタブラックコーティングシールドでは,クビットの有効温度が高いことが判明した。 これらの結果は, 超伝導量子ビット実験のための赤外線遮蔽材としてのvantablackの性能を最適化するために改善が必要であろうことを示唆する。 最後に、vantablackの性能をより正確に定量化し、より複雑なcqedシステムのコヒーレンスを改善するための将来の実験について述べる。

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