論文の概要: Robust cryogenic matched low-pass coaxial filters for quantum computing applications

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.15301v1
• Date: Thu, 27 Oct 2022 10:17:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-21 08:23:18.104651
• Title: Robust cryogenic matched low-pass coaxial filters for quantum computing applications
• Title（参考訳）: 量子コンピューティングのためのロバストな低温整合低域同軸フィルタ
• Authors: Andrey A. Samoylov, Anton I. Ivanov, Vladimir V. Echeistov, Elizaveta I. Malevannaya, Aleksei R. Matanin, Nikita S. Smirnov, Victor I. Polozov, Ilya A. Rodionov
• Abstract要約: 一致した同軸フィルタは超伝導量子回路に対するマイクロ波および赤外線光子の負の影響を防ぐことができる。 設計された線形吸収(1dB/GHz)と超低反射損失が-20dB未満の20GHzのロバスト伝送係数を実現する。
• 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: Electromagnetic noise is one of the key external factors decreasing superconducting qubits coherence. Matched coaxial filters can prevent microwave and IR photons negative influence on superconducting quantum circuits. Here, we report on design and fabrication route of matched low-pass coaxial filters for noise-sensitive measurements at milliKelvin temperatures. A robust transmission coefficient with designed linear absorption (-1dB/GHz) and ultralow reflection losses less than -20 dB up to 20 GHz is achieved. We present a mathematical model for evaluating and predicting filters transmission parameters depending on their dimensions. It is experimentally approved on two filters prototypes different lengths with compound of Cu powder and Stycast commercial resin demonstrating excellent matching. The presented design and assembly route are universal for various compounds and provide high repeatability of geometrical and microwave characteristics. Finally, we demonstrate three filters with almost equal reflection and transmission characteristics in the range from 0 to 20 GHz, which is quite useful to control multiple channel superconducting quantum circuits.
• Abstract（参考訳）: 電磁ノイズは超伝導量子コヒーレンスを減少させる重要な外部要因の1つである。 整合同軸フィルタは、マイクロ波と赤外線光子が超伝導量子回路に負の影響を防げる。 本稿では、ミリケルビン温度におけるノイズ感度測定のための整合低域同軸フィルタの設計と製造経路について報告する。 設計された線形吸収(1dB/GHz)と超低反射損失が-20dB未満の20GHzのロバスト伝送係数を実現する。 本稿では,フィルタの伝送パラメータの寸法による評価と予測を行う数学的モデルを提案する。 cuパウダーとスタイキャスト樹脂の複合材との長さの異なる2つのフィルタプロトタイプで実験的に承認されている。 提案する設計と組み立て経路は様々な化合物に対して普遍的であり,幾何的およびマイクロ波特性の再現性が高い。 最後に,0GHzから20GHzの範囲で反射特性と透過特性がほぼ等しい3つのフィルタを実演し,複数のチャネル超伝導量子回路の制御に非常に有用であることを示す。

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