論文の概要: Broadband Squeezed Microwaves and Amplification with a Josephson
Traveling-Wave Parametric Amplifier
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.11261v3
- Date: Wed, 15 Feb 2023 05:01:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-27 18:34:07.012800
- Title: Broadband Squeezed Microwaves and Amplification with a Josephson
Traveling-Wave Parametric Amplifier
- Title（参考訳）: 広帯域スクイーズマイクロ波とジョセフソントラベリングパラメトリック増幅器による増幅
- Authors: Jack Y. Qiu, Arne Grimsmo, Kaidong Peng, Bharath Kannan, Benjamin
Lienhard, Youngkyu Sung, Philip Krantz, Vladimir Bolkhovsky, Greg Calusine,
David Kim, Alex Melville, Bethany M. Niedzielski, Jonilyn Yoder, Mollie E.
Schwartz, Terry P. Orlando, Irfan Siddiqi, Simon Gustavsson, Kevin P.
O'Brien, William D. Oliver
- Abstract要約: 電磁真空のスクイーズは、重力波検出、生体顕微鏡、量子情報科学にまたがる応用において、量子ノイズを低減するために必要不可欠な気象技術である。
我々は、56dBの位相感度消光比と、最高の共振器ベーススクイーザと同等の単モードスクイージングを併用した、デュアルポンプ・ブロードバンド・ジョゼフソン走行波パラメトリック増幅器を開発した。
我々の増幅器は、大きな周波数分離で絡み合ったマイクロ波光子対を同時に生成することができ、高忠実度量子ビット読み出し、量子照明、テレポーテーションなどの潜在的な応用が期待できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8527063867655793
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Squeezing of the electromagnetic vacuum is an essential metrological
technique used to reduce quantum noise in applications spanning gravitational
wave detection, biological microscopy, and quantum information science. In
superconducting circuits, the resonator-based Josephson-junction parametric
amplifiers conventionally used to generate squeezed microwaves are constrained
by a narrow bandwidth and low dynamic range. In this work, we develop a
dual-pump, broadband Josephson traveling-wave parametric amplifier that
combines a phase-sensitive extinction ratio of 56 dB with single-mode squeezing
on par with the best resonator-based squeezers. We also demonstrate two-mode
squeezing at microwave frequencies with bandwidth in the gigahertz range that
is almost two orders of magnitude wider than that of contemporary
resonator-based squeezers. Our amplifier is capable of simultaneously creating
entangled microwave photon pairs with large frequency separation, with
potential applications including high-fidelity qubit readout, quantum
illumination and teleportation.
- Abstract（参考訳）: 電磁真空のスクイージングは、重力波検出、生体顕微鏡、量子情報科学にまたがる応用において、量子ノイズを低減するために用いられる重要な計測技術である。
超伝導回路では、従来のマイクロ波発生に使用される共振器ベースのジョセフソン接合パラメトリック増幅器は狭い帯域幅と低ダイナミックレンジで制約される。
そこで本研究では,56dbの位相感受性消滅率と単一モードスクイーズとを最良共振器系スクイーズと組み合わせたデュアルポンプ・広帯域ジョセフソン進行波パラメトリック増幅器を開発した。
また、ギガヘルツ帯域の帯域幅が現在の共振器ベースのスクイーサーの2桁近いマイクロ波周波数を2モードスクイーズすることを示す。
我々の増幅器は、高忠実度量子ビット読み出し、量子照明、テレポーテーションなどの潜在的な応用により、大きな周波数分離を伴う絡み合ったマイクロ波光子対を同時に生成することができる。
関連論文リスト
- Broadband CPW-based impedance-transformed Josephson parametric amplifier [13.002501537530513]
ブロードバンドインピーダンス変換ジョセフソンパラメトリック増幅器(IMPA)を用いたデバイスを提案する。
この装置は、平均飽和電力が-110dBmで、量子制限付ノイズに近い15(20)dBゲインに対して700(200)MHzの瞬時帯域幅を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-26T01:04:55Z) - Demonstration of a Quantum Noise Limited Traveling-Wave Parametric
Amplifier [0.0]
量子コンピューティングの最近の進歩と天体物理学の新しい検出器技術の発展により、高利得、ブロードバンド、量子制限増幅器の必要性が高まっている。
逆NbTiNマイクロストリップとアモルファスシリコン誘電体を用いた純進行波パラメトリック増幅器(TWPA)を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-19T15:45:55Z) - Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。
パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-24T15:43:08Z) - Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate
Landau-Zener model [50.591267188664666]
本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。
我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-26T15:04:11Z) - Broadband SNAIL parametric amplifier with microstrip impedance
transformer [0.0]
超伝導非線形非対称誘導素子に基づく量子制限3波混合パラメトリック増幅器を提案する。
現行のポンポンモードで動作し、300MHzの帯域幅で平均17ドル(約1万2000円)の利得を実験的に実証します。
増幅器は1つの電子ビームリソグラフィーステップだけで簡単な技術で製造することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-27T11:15:58Z) - Intermodulation Distortion in a Josephson Traveling Wave Parametric
Amplifier [2.814412986458045]
ジョセフソン走行波パラメトリック増幅器は、量子限界に近い弱いマイクロ波信号の増幅を可能にする。
変調歪みは、超伝導量子ビットの多重読み出しにおいて、大きなクロストークと忠実度低下につながる可能性がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-10T16:03:23Z) - Slowing down light in a qubit metamaterial [98.00295925462214]
マイクロ波領域の超伝導回路は 未だにそのような装置を欠いている
共振導波路に結合した8量子ビットからなる超伝導メタマテリアルにおいて、電磁波の減速を実証した。
本研究は, 超伝導回路の高柔軟性を実証し, カスタムバンド構造を実現することを目的とした。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-14T20:55:10Z) - Dual-laser self-injection locking to an integrated microresonator [93.17495788476688]
集積化Si$_3$N$_4$マイクロ共振器の異なるモードに対して、2つの多周波レーザーダイオードのデュアルレーザーSILを実験的に実証した。
両方のレーザーを同じモードにロックすると、同時に周波数と位相が安定化し、出力がコヒーレントに加算される。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-06T16:25:15Z) - Observation of two-mode squeezing in a traveling wave parametric
amplifier [0.0]
2モードのマイクロ波照射源としてのTWPAの動作を報告する。
最大400MHzで分離された2モード間のブロードバンド絡みの発生を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-05T18:45:29Z) - Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。
極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。
この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-05T09:27:53Z) - Frequency-Domain Quantum Interference with Correlated Photons from an
Integrated Microresonator [96.25398432840109]
チップ型マイクロ共振器から発生するスペクトル的に異なる光子による周波数領域のHong-Ou-Mandel干渉を報告する。
本研究は周波数領域における高忠実度2光子操作の選択的ツールとして4波長混合を確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-14T01:48:39Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。