論文の概要: Integrating planar circuits with superconducting 3D microwave cavities
using tunable low-loss couplers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.06162v1
- Date: Wed, 12 Apr 2023 21:14:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-14 16:06:50.465288
- Title: Integrating planar circuits with superconducting 3D microwave cavities
using tunable low-loss couplers
- Title（参考訳）: 可変低損失結合器を用いた超伝導3次元マイクロ波空洞を用いた平面回路の統合
- Authors: Ziyi Zhao, Eva Gurra, Eric I. Rosenthal, Leila R. Vale, Gene C.
Hilton, K. W. Lehnert
- Abstract要約: インタフェースは磁気アンテナとジョセフソン接合に基づく結合素子とキャビティをシームレスに統合する。
この統合で導入された損失は、品質要因を450万に制限しているだけであることを実証しています。
空洞外結合速度は、内部損失率よりも3桁以上大きいネグリグから調整することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8808021343665321
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We design and test a low-loss interface between superconducting 3-dimensional
microwave cavities and 2-dimensional circuits, where the coupling rate is
highly tunable. This interface seamlessly integrates a magnetic antenna and a
Josephson junction based coupling element with a cavity, and we demonstrate
that the introduced loss from this integration only limits the quality factor
to 4.5 million. The cavity external coupling rate can then be tuned from
negligibly small to over 3 orders of magnitude larger than the internal loss
rate with a characteristic time of 3.2 ns. This switching speed does not impose
additional limits on the coupling rate because it is much faster than the
coupling rate. Moreover, the coupler can be controlled by baseband signals to
avoid interference with microwave signals near the cavity or qubit frequencies.
Finally, the coupling element introduces a 0.04 Hz/photon self-Kerr
nonlinearity to the cavity, remaining linear in high photon number operations.
- Abstract（参考訳）: 超伝導3次元マイクロ波キャビティと2次元回路間の低損失界面を設計・試験し,結合速度を高度に調整する。
この界面は、磁気アンテナとジョセフソン接合に基づく結合素子をキャビティとシームレスに統合し、この結合による損失が品質因子を450万に制限することを証明する。
キャビティ外部結合速度は、3.2 nsという特性を持つ内部損失率よりも、無視できるほど小さいものから3桁以上大きいものへと調整することができる。
この切替速度は、結合速度よりもずっと速いため、結合速度に付加的な制限を課さない。
さらに、カプラをベースバンド信号で制御することで、キャビティやキュービット周波数付近のマイクロ波信号との干渉を回避することができる。
最後に、結合素子は共振器に0.04Hz/光子自己Kerr非線形性を導入し、高光子数演算では線形である。
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