論文の概要: Characterization of superconducting through-silicon vias as capacitive elements in quantum circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.00834v1
• Date: Tue, 1 Aug 2023 20:49:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-03 14:28:00.655376
• Title: Characterization of superconducting through-silicon vias as capacitive elements in quantum circuits
• Title（参考訳）: 量子回路における静電容量素子としての超伝導スルーシリコンのキャラクタリゼーション
• Authors: Thomas M. Hazard, Wayne Woods, Danna Rosenberg, Rabi Das, Cyrus F. Hirjibehedin, David K. Kim, Jeffery Knecht, Justin Mallek, Alexander Melville, Bethany M. Niedzielski, Kyle Serniak, Katrina M. Sliwa, Donna Ruth-Yost, Jonilyn L. Yoder, William D. Oliver, Mollie E. Schwartz
• Abstract要約: 超伝導量子ビットとその関連するオンチップ制御構造の大きな物理サイズは、大規模な量子コンピュータを構築するための実践的な課題である。 ここでは, 量子ビットとリードアウト共振器の両方において, 積層素子コンデンサを実現するために, 小型の超伝導通電回路を用いる。 TSVは容量回路素子として使用するのに十分な品質であり、既存の手法よりも大幅に小型化されていることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 40.96261204117952
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The large physical size of superconducting qubits and their associated on-chip control structures presents a practical challenge towards building a large-scale quantum computer. In particular, transmons require a high-quality-factor shunting capacitance that is typically achieved by using a large coplanar capacitor. Other components, such as superconducting microwave resonators used for qubit state readout, are typically constructed from coplanar waveguides which are millimeters in length. Here we use compact superconducting through-silicon vias to realize lumped element capacitors in both qubits and readout resonators to significantly reduce the on-chip footprint of both of these circuit elements. We measure two types of devices to show that TSVs are of sufficient quality to be used as capacitive circuit elements and provide a significant reductions in size over existing approaches.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットの物理量とそれに伴うオンチップ制御構造は、大規模量子コンピュータを構築するための実用的な課題である。 特にトランスモンは、大きなコプラナーキャパシタを使用することで通常達成される高品質なスタンスキャパシタンスを必要とする。 量子状態読み出しに用いられる超伝導マイクロ波共振器などの他の部品は、通常長さがミリメートルのコプラナー導波路で構成される。 ここでは, 量子ビットとリードアウト共振器の両方において, 積層素子コンデンサを実現するために, 小型のシリコン通電機を用いて, 両回路素子のチップ上のフットプリントを著しく低減する。 我々は,tsvが容量回路素子として使用するのに十分な品質であることを示すために2種類のデバイスを測定した。

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