論文の概要: Microwave photon detection at parametric criticality
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.07084v3
- Date: Mon, 14 Oct 2024 12:11:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-15 15:02:04.969730
- Title: Microwave photon detection at parametric criticality
- Title(参考訳): パラメトリック臨界におけるマイクロ波光子検出
- Authors: Kirill Petrovnin, Jiaming Wang, Michael Perelshtein, Pertti Hakonen, Gheorghe Sorin Paraoanu,
- Abstract要約: マイクロ波光子検出の簡易かつ強力な臨界法を実証する。
我々は、73%の効率と167kHzの暗算率を得るが、これは1.3倍の1017mathrmW-1$の応答性に対応する。
我々は、コヒーレントプローブ信号のポアソン統計を抽出し、単光子演算を検証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.2077248302953336
- License:
- Abstract: The detection of microwave fields at single-photon power levels is a much sought-after technology, with practical applications in nanoelectronics and quantum information science. Here we demonstrate a simple yet powerful criticality-enhanced method of microwave photon detection by operating a magnetic-field tunable Kerr Josephson parametric amplifier near a first-order quantum phase transition. We obtain a 73% efficiency and a dark-count rate of 167 kHz, corresponding to a responsivity of $1.3 \times 10^{17}~\mathrm{W}^{-1}$ and noise-equivalent power of 3.28 zW/$\sqrt{\rm Hz}$. We verify the single-photon operation by extracting the Poissonian statistics of a coherent probe signal.
- Abstract(参考訳): 単一光子レベルにおけるマイクロ波の検知は、ナノエレクトロニクスと量子情報科学の実践的な応用により、ずっと求められている技術である。
ここでは,1次量子相転移近傍の磁場可変Kerr Josephsonパラメトリック増幅器を動作させることにより,マイクロ波光子検出の簡易かつ強力な臨界度向上手法を示す。
我々は、73%の効率と167 kHzの暗カウントレートを得るが、これは1.3 \times 10^{17}~\mathrm{W}^{-1}$と3.28 zW/$\sqrt{\rm Hz}$の雑音等価パワーに対応する。
我々は、コヒーレントプローブ信号のポアソン統計を抽出し、単光子演算を検証する。
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