論文の概要: Magnetic-field resilience of 3D transmons with thin-film Al/AlO$_x$/Al
Josephson junctions approaching 1 T
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.01115v1
- Date: Mon, 1 Nov 2021 17:43:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-09 17:01:24.115670
- Title: Magnetic-field resilience of 3D transmons with thin-film Al/AlO$_x$/Al
Josephson junctions approaching 1 T
- Title（参考訳）: 薄膜Al/AlO$_x$/Alジョセフソン接合による3次元トランスモンの磁場抵抗
- Authors: J. Krause, C. Dickel, E. Vaal, M. Vielmetter, J. Feng, R. Bounds, G.
Catelani, J. M. Fink, Yoichi Ando
- Abstract要約: 薄膜3Dアルミニウムトランスモンのスペクトルおよびコヒーレンス時間に及ぼす面内磁場最大1Tの影響について検討した。
薄膜アルミニウムジョセフソン接合は、高磁場状態下での超伝導回路に適したハードウェアである。
- 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: Magnetic-field-resilient superconducting circuits enable sensing applications
and hybrid quantum-computing architectures involving spin or topological qubits
and electro-mechanical elements, as well as studying flux noise and
quasiparticle loss. We investigate the effect of in-plane magnetic fields up to
1 T on the spectrum and coherence times of thin-film 3D aluminum transmons.
Using a copper cavity, unaffected by strong magnetic fields, we can solely
probe the magnetic-field effect on the transmons. We present data on a
single-junction and a SQUID transmon, that were cooled down in the same cavity.
As expected, transmon frequencies decrease with increasing fields, due to a
suppression of the superconducting gap and a geometric Fraunhofer-like
contribution. Nevertheless, the thin-film transmons show strong magnetic-field
resilience: both transmons display microsecond coherence up to at least 0.65 T,
and $T_1$ remains above 1 $\mathrm{\mu}$s over the entire measurable range.
SQUID spectroscopy is feasible up to 1 T, the limit of our magnet. We conclude
that thin-film aluminum Josephson junctions are a suitable hardware for
superconducting circuits in the high-magnetic-field regime.
- Abstract（参考訳）: 磁場-弾性超伝導回路は、スピンまたはトポロジカル量子ビットと電気機械要素を含むハイブリッド量子計算アーキテクチャのセンシングや、フラックスノイズや準粒子損失の研究を可能にする。
薄膜3Dアルミニウムトランスモンのスペクトルおよびコヒーレンス時間に及ぼす面内磁場最大1Tの影響について検討した。
強磁場の影響を受けない銅空洞を用いて、トランスモンの磁場効果のみを探査することができる。
そこで,同一キャビティ内で冷却された単一接合とイカトランスモンのデータを提示する。
予想通り、超伝導ギャップの抑制と幾何学的フラウンホーファー様の寄与により、トランスモン周波数は磁場の増加とともに減少する。
それにもかかわらず、薄膜トランスモンは強磁場弾性を示す:どちらのトランスモンも、マイクロ秒コヒーレンスを少なくとも 0.65 t まで表示し、$t_1$は測定可能な範囲全体で 1 $\mathrm{\mu}$s を超える。
SQUID分光は磁石の限界である1Tまで実現可能である。
薄膜アルミニウムジョセフソン接合は高磁場下での超伝導回路に適したハードウェアである。
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