論文の概要: Operating in a deep underground facility improves the locking of
gradiometric fluxonium qubits at the sweet spots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.09779v1
- Date: Mon, 24 Jan 2022 16:16:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-28 00:38:53.321964
- Title: Operating in a deep underground facility improves the locking of
gradiometric fluxonium qubits at the sweet spots
- Title（参考訳）: 地下深層施設での運転は甘味点におけるグラディメトリックフラクソニウムキュービットのロックを改善する
- Authors: Daria Gusenkova, Francesco Valenti, Martin Spiecker, Simon G\"unzler,
Patrick Paluch, Dennis Rieger, Larisa-Milena Piora\c{s}-\c{T}imbolma\c{s},
Liviu P. Z\^arbo, Nicola Casali, Ivan Colantoni, Angelo Cruciani, Stefano
Pirro, Laura Cardani, Alexandru Petrescu, Wolfgang Wernsdorfer, Patrick
Winkel, Ioan M. Pop
- Abstract要約: グラディオメトリック・フラクソニウムは、均質磁場に対する感度の2つの大きさの抑制を示す。
熱相や量子相のスリップでは説明できないような、予期せぬ短時間のフラクトン寿命を数時間で観察する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 40.52930634139674
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We demonstrate flux-bias locking and operation of a gradiometric fluxonium
artificial atom using two symmetric granular aluminum (grAl) loops to implement
the superinductor. The gradiometric fluxonium shows two orders of magnitude
suppression of sensitivity to homogeneous magnetic fields, which can be an
asset for hybrid quantum systems requiring strong magnetic field biasing. By
cooling down the device in an external magnetic field while crossing the
metal-to-superconductor transition, the gradiometric fluxonium can be locked
either at $0$ or $\Phi_0/2$ effective flux bias, corresponding to an even or
odd number of trapped fluxons, respectively. At mK temperatures, the fluxon
parity prepared during initialization survives to magnetic field bias exceeding
$100 \,\Phi_0$. However, even for states biased in the vicinity of $1
\,\Phi_0$, we observe unexpectedly short fluxon lifetimes of a few hours, which
cannot be explained by thermal or quantum phase slips. When operating in a
deep-underground cryostat of the Gran Sasso laboratory, the fluxon lifetimes
increase to days, indicating that ionizing events activate phase slips in the
grAl superinductor.
- Abstract（参考訳）: 2つの対称粒状アルミニウム(gral)ループを用いて、超インダクタを実装したグラジメトリックフラックスニウム人工原子のフラックスバイアスロックと動作を示す。
グラディオメトリック・フラクソニウムは、強い磁場バイアスを必要とするハイブリッド量子系の資産となり得る均質磁場に対する感度の2つの大きさの抑制を示す。
金属-超導体遷移を横切る間、外部磁場で装置を冷却することにより、グラディメトリックフラックスニウムは、それぞれ偶数または奇数個の捕捉フラックストンに対応する$0$または$\phi_0/2$の有効フラックスバイアスでロックすることができる。
mk温度では、初期化時に調製されたフラクソンパリティは100 \,\phi_0$を超える磁場バイアスまで存続する。
しかし、1 ,\Phi_0$ の近傍に偏った状態であっても、予期せぬ短時間のフラクトン寿命は数時間であり、熱相や量子相のスリップでは説明できない。
グラン・サッソ研究所の地下深部で活動する際、フラクトン寿命は数日に増加し、電離現象がgrAlスーパーインダクタの位相スリップを活性化することを示す。
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