論文の概要: Performance of high impedance resonators in dirty dielectric
environments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.06303v2
- Date: Fri, 8 Sep 2023 15:04:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-11 18:25:20.923372
- Title: Performance of high impedance resonators in dirty dielectric
environments
- Title（参考訳）: 汚れた誘電体環境における高インピーダンス共振器の性能
- Authors: Jann H. Ungerer, Deepankar Sarmah, Artem Kononov, Joost Ridderbos, Roy
Haller, Luk Yi Cheung, Christian Sch\"onenberger
- Abstract要約: 高インピーダンス共振器の内部品質係数は, 酸化膜構成のすべてにおいて103ドルを超える。
これらの実験は、大規模でスピンベースの量子コンピュータへの道を開いた。
- 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: High-impedance resonators are a promising contender for realizing
long-distance entangling gates between spin qubits. Often, the fabrication of
spin qubits relies on the use of gate dielectrics which are detrimental to the
quality of the resonator. Here, we investigate loss mechanisms of
high-impedance NbTiN resonators in the vicinity of thermally grown
SiO\textsubscript{2} and Al\textsubscript{2}O\textsubscript{3} fabricated by
atomic layer deposition. We benchmark the resonator performance in elevated
magnetic fields and at elevated temperatures and find that the internal quality
factors are limited by the coupling between the resonator and two-level systems
of the employed oxides. Nonetheless, the internal quality factors of
high-impedance resonators exceed $10^3$ in all investigated oxide
configurations which implies that the dielectric configuration would not limit
the performance of resonators integrated in a spin-qubit device. Because these
oxides are commonly used for spin qubit device fabrication, our results allow
for straightforward integration of high-impedance resonators into spin-based
quantum processors. Hence, these experiments pave the way for large-scale,
spin-based quantum computers.
- Abstract（参考訳）: 高インピーダンス共振器はスピン量子ビット間の長距離エンタングゲートを実現するための有望な競合器である。
しばしばスピン量子ビットの製造は、共振器の品質を損なうゲート誘電体の使用に依存している。
本稿では,原子層堆積法により作製したSiO\textsubscript{2}およびAl\textsubscript{2}O\textsubscript{3}近傍における高インピーダンスNbTiN共振器の損失機構について検討する。
高磁場および高温における共振器性能のベンチマークを行い, 内部品質因子は, 共振器と使用酸化物の2レベル系との結合によって制限されていることを見出した。
それにもかかわらず、高インピーダンス共振器の内部品質係数は、スピン量子デバイスに組み込まれた共振器の性能を制限しないことを意味する酸化物構成のすべてにおいて10^3$を超える。
これらの酸化物は一般にスピン量子ビットデバイス製造に使用されるため、高速共振器をスピンベース量子プロセッサに簡単に統合することができる。
したがって、これらの実験は、大規模でスピンベースの量子コンピュータへの道を開く。
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