論文の概要: Niobium Quantum Interference Microwave Circuits with Monolithic
Three-Dimensional (3D) Nanobridge Junctions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.16276v1
- Date: Thu, 25 May 2023 17:31:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-26 13:20:53.478994
- Title: Niobium Quantum Interference Microwave Circuits with Monolithic
Three-Dimensional (3D) Nanobridge Junctions
- Title(参考訳): モノリシック3次元ナノブリッジ接合を用いたニオブ量子干渉マイクロ波回路
- Authors: Kevin Uhl, Daniel Hackenbeck, Janis Peter, Reinhold Kleiner, Dieter
Koelle, and Daniel Bothner
- Abstract要約: 本稿では,3次元ナノブリッジ型超伝導量子干渉デバイスを用いた超伝導ニオブマイクロ波共振器の実現について述べる。
結果は、マグノンやスピンアンサンブルのようなハイブリッド系やフラックスを介する光学系にこれらの回路を適用する大きな可能性を示している。
- 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: Nonlinear microwave circuits are key elements for many groundbreaking
research directions and technologies, such as quantum computation and quantum
sensing. The majority of microwave circuits with Josephson nonlinearities to
date is based on aluminum thin films, and therefore they are severely
restricted in their operation range regarding temperatures and external
magnetic fields. Here, we present the realization of superconducting niobium
microwave resonators with integrated, three-dimensional (3D) nanobridge-based
superconducting quantum interference devices. The 3D nanobridges (constriction
weak links) are monolithically patterned into pre-fabricated microwave LC
circuits using neon ion beam milling, and the resulting quantum interference
circuits show frequency tunabilities, flux responsivities and Kerr
nonlinearities on par with comparable aluminum nanobridge devices, but with the
perspective of a much larger operation parameter regime. Our results reveal
great potential for application of these circuits in hybrid systems with e.g.
magnons and spin ensembles or in flux-mediated optomechanics.
- Abstract(参考訳): 非線形マイクロ波回路は、量子計算や量子センシングなど、多くの画期的な研究方向や技術にとって重要な要素である。
ヨシフソン非線形性を持つマイクロ波回路の大部分はアルミニウム薄膜に基づいており、温度や外部磁場に関する動作範囲が厳しく制限されている。
本稿では,3次元ナノブリッジ型超伝導量子干渉デバイスを用いた超伝導ニオブマイクロ波共振器の実現について述べる。
3Dナノブリッジ(収縮弱リンク)は、ネオンイオンビームミリングを用いてプリファブリックマイクロ波LC回路にモノリシックにパターン化され、結果として生じる量子干渉回路は、同等のアルミニウムナノブリッジデバイスと同等の周波数調整性、フラックス応答性、カー非線形性を示す。
この結果は、マグノンやスピンアンサンブルなどのハイブリッドシステムや、フラックスを媒介とする光学系にこれらの回路を適用する大きな可能性を明らかにする。
関連論文リスト
- Extracting the current-phase-relation of a monolithic three-dimensional
nano-constriction using a DC-current-tunable superconducting microwave cavity [0.0]
モノリシックに集積されたネオンイオンビームパターンの3Dナノ収縮を有するニオブマイクロ波空洞について述べる。
設計により、直流電流可変マイクロ波回路を取得し、バイアス電流依存性の収縮特性が共振器共鳴に与える影響を特徴づける。
我々のプラットフォームはマイクロ波回路に統合された非線形要素を包括的に特徴付けるのに有用な方法を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-15T19:02:49Z) - All-optical single-shot readout of a superconducting qubit [0.6990493129893112]
ミリケルビン温度における電子光学マイクロ波フォトニクスを実演し、無線-ファイバ量子ビットリードアウトを実装した。
我々は、高忠実度量子非破壊測定で検証されたように、量子ビット状態への直接放射線の影響を観測しない。
この実験は、厳しい環境下での電気光学ラジオメトリーの可能性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-25T17:46:25Z) - Dissipationless Nonlinearity in Quantum Material Josephson Diodes [0.0]
3波混合の散逸のない非線形性は多くの超伝導量子デバイスの主要な構成要素である。
ゲート可変および内在的に対称性を損なう量子材料ジョセフソン接合から3階非線形性を実現するための代替手法を開発する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-18T18:00:01Z) - Coherent optical control of a superconducting microwave cavity via
electro-optical dynamical back-action [0.0]
超伝導マイクロ波回路の量子光学制御は、これまでのところ、弱い電気-光学結合のために禁止されている。
ミリケルビン温度の多モード電気光学デバイスにおけるレーザパルスを用いた超伝導マイクロ波空洞のコヒーレント制御について報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-22T13:21:48Z) - Resolving Fock states near the Kerr-free point of a superconducting
resonator [51.03394077656548]
我々はSNAIL(Superconducting Asymmetric Inductive eLement)で終端する可変非線形共振器を設計した。
我々はこのKerr自由点付近に励起光子を持ち、このデバイスをトランスモン量子ビットを用いて特徴づけた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-18T09:55:58Z) - High-efficiency microwave-optical quantum transduction based on a cavity
electro-optic superconducting system with long coherence time [52.77024349608834]
マイクロ波と光子の間の周波数変換は、超伝導量子プロセッサ間のリンクを作るための鍵となる技術である。
本稿では, 長コヒーレンス時間超伝導電波周波数(SRF)キャビティに基づくマイクロ波光プラットフォームを提案する。
2つのリモート量子システム間の密接な絡み合い発生の忠実さは、低マイクロ波損失により向上することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-30T17:57:37Z) - Slowing down light in a qubit metamaterial [98.00295925462214]
マイクロ波領域の超伝導回路は 未だにそのような装置を欠いている
共振導波路に結合した8量子ビットからなる超伝導メタマテリアルにおいて、電磁波の減速を実証した。
本研究は, 超伝導回路の高柔軟性を実証し, カスタムバンド構造を実現することを目的とした。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-14T20:55:10Z) - A low-loss ferrite circulator as a tunable chiral quantum system [108.66477491099887]
単結晶イットリウム鉄ガーネット(YIG)を3次元キャビティ内に構築した低損失導波管循環器を実演した。
超伝導ニオブキャビティとキラル内部モードのコヒーレントカップリングについて述べる。
また、この系の有効非エルミート力学とその有効非相互固有値についても実験的に検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-21T17:34:02Z) - Circulation by microwave-induced vortex transport for signal isolation [0.0]
マイクロ波領域の商業循環器は一般的に強磁性材料と波動干渉を用いる。
このような配列内の単一の渦の量子コヒーレント運動は、非相互挙動を引き起こすのに十分であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-08T16:57:16Z) - Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。
極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。
この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-05T09:27:53Z) - Circuit Quantum Electrodynamics [62.997667081978825]
マクロレベルの量子力学的効果は、1980年代にジョセフソン接合型超伝導回路で初めて研究された。
過去20年間で、量子情報科学の出現は、これらの回路を量子情報プロセッサの量子ビットとして利用するための研究を強化してきた。
量子電磁力学(QED)の分野は、今では独立して繁栄する研究分野となっている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-26T12:47:38Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。