論文の概要: Circuit quantum electrodynamic model of dissipative-dispersive Josephson traveling-wave parametric amplifiers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.10032v1
• Date: Tue, 18 Oct 2022 17:54:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-22 04:19:58.058886
• Title: Circuit quantum electrodynamic model of dissipative-dispersive Josephson traveling-wave parametric amplifiers
• Title（参考訳）: 散逸分散ジョセフソン移動波パラメトリック増幅器の回路量子力学モデル
• Authors: Yongjie Yuan (1), Michael Haider (1), Johannes A. Russer (1), Peter Russer (1) and Christian Jirauschek (1) ((1) TUM School of Computation, Information and Technology, Technical University of Munich, Garching, Germany)
• Abstract要約: ヨーゼフソン走行波パラメトリック増幅器を4波混合する量子力学モデルを提案する。 弱信号光子場のボソニック消滅作用素に対する解析解を導出した。 非ゼロ基板損失によるジョセフソン走行波パラメトリック増幅器の非対称利得スペクトルを予測できる。
• 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: We present a quantum mechanical model for a four-wave mixing Josephson traveling-wave parametric amplifier including substrate losses and associated thermal fluctuations. Under the assumption of a strong undepleted classical pump tone, we derive an analytic solution for the bosonic annihilation operator of the weak signal photon field using temporal equations of motion in a reference timeframe, including chromatic dispersion. From this result, we can predict the asymmetric gain spectrum of a Josephson traveling-wave parametric amplifier due to non-zero substrate losses. We also predict the equivalent added input noise including quantum fluctuations as well as thermal noise contributions. Our results are in excellent agreement with recently published experimental data.
• Abstract（参考訳）: 基板損失とそれに伴う熱ゆらぎを含む4波混合ジョセフソン走行波パラメトリック増幅器の量子力学モデルを提案する。 弱信号光子場におけるボソニック消滅演算子に対して, 色分散を含む基準時間枠における運動の時間方程式を用いた解析解を導出した。 この結果から、非ゼロ基板損失によるジョセフソン走行波パラメトリック増幅器の非対称利得スペクトルを予測することができる。 また、量子揺らぎを含む等価な入力ノイズと熱雑音の寄与も予測する。 その結果は,最近公表された実験データと良好に一致した。

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