論文の概要: Readout of quantum devices with a sideband microwave interferometer
immune to systematic noise
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.07018v1
- Date: Mon, 13 Mar 2023 11:29:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-14 15:28:01.768470
- Title: Readout of quantum devices with a sideband microwave interferometer
immune to systematic noise
- Title（参考訳）: サイドバンドマイクロ波干渉計を用いた系統雑音に対する量子デバイスの読み出し
- Authors: N. Crescini, E. G. Kelly, G. Salis, A. Fuhrer
- Abstract要約: 超伝導量子ビットやスピン量子ビットのような量子技術は極小信号を検出する必要がある。
キャブリングや増幅による騒音は、読み出しの忠実さを損なう可能性がある。
マイクロ波トーンの差分測定に基づいて,テスト対象装置の位相変化と振幅変化を検出する手法を提案する。
- 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: The accuracy of microwave measurements is not only critical for applications
in telecommunication and radar, but also for future quantum computers. Qubit
technologies such as superconducting qubits or spin qubits require detecting
minuscule signals, typically achieved by reflecting a microwave tone off a
resonator that is coupled to the qubit. Noise from cabling and amplification,
e.g. from temperature variations, can be detrimental to readout fidelity. We
present an approach to detect phase and amplitude changes of a device under
test based on the differential measurement of microwave tones generated by two
first-order sidebands of a carrier signal. The two microwave tones are sent
through the same cable to the measured device that exhibits a narrow-band
response for one sideband and leaves the other unaffected. The reflected
sidebands are interfered by down-conversion with the carrier. By choosing
amplitude and phases of the sidebands, suppression of either common amplitude
or common phase noise can be achieved, allowing for fast, stable measurements
of frequency shifts and quality factors of resonators. Test measurements were
performed on NbN superconducting resonators at 25 mK to calibrate and
characterise the experimental setup, and to study time-dependent fluctuations
of their resonance frequency.
- Abstract（参考訳）: マイクロ波測定の精度は、通信やレーダーへの応用だけでなく、将来の量子コンピュータにも重要である。
超伝導量子ビットやスピン量子ビットのような量子ビット技術は、典型的には量子ビットに結合した共振器からマイクロ波音を反射させることで、微小信号を検出する必要がある。
温度の変動などによるコーリングや増幅からのノイズは、忠実度を読み取るのに有害である。
キャリア信号の2つの1次サイドバンドから発生するマイクロ波音の差動測定に基づいて,テスト中の装置の位相変化と振幅変化を検出する手法を提案する。
2つのマイクロ波トーンは、一方のサイドバンドに対して狭帯域応答を示す測定装置に同じケーブルを介して送信され、他方は影響を受けない。
反射側バンドはキャリアとのダウンコンバージョンによって干渉される。
サイドバンドの振幅と位相を選択することで、共通振幅または共通位相ノイズの抑制が可能となり、周波数シフトの高速で安定した測定と共振器の品質因子が得られる。
25mKのNbN超伝導共振器を用いて実験装置の校正および特性評価を行い, 共振周波数の時間依存性変動について検討した。
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