論文の概要: Quantum-enhanced sensing of axion dark matter with a transmon-based
single microwave photon counter
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.02321v2
- Date: Thu, 7 Mar 2024 14:17:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-08 16:38:52.818597
- Title: Quantum-enhanced sensing of axion dark matter with a transmon-based
single microwave photon counter
- Title(参考訳): トランスモン型単一マイクロ波光子カウンタを用いたアクシオンダークマターの量子強調センシング
- Authors: C. Braggio, L. Balembois, R. Di Vora, Z. Wang, J. Travesedo, L.
Pallegoix, G. Carugno, A. Ortolan, G. Ruoso, U. Gambardella, D. D'Agostino,
P. Bertet, E. Flurin
- Abstract要約: マイクロ波光子カウンタを備えたハロスコープを用いたアクシオンダークマターサーチを報告する。
ハロスコープは、磁場中に置かれた調整可能な高品質な3次元マイクロ波空洞である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.4461726216606292
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We report an axion dark matter search with a haloscope equipped with a
microwave photon counter. The haloscope is a tunable high quality factor
3-dimensional microwave cavity placed in a magnetic field. The photon counter,
operated cyclically, maps an incoming microwave photon onto the state of a
superconducting transmon qubit. The measurement protocol continuously monitors
the power emitted by the haloscope cavity as well as the dark count background,
and enables tuning of the cavity frequency to probe different axion masses.
With this apparatus we enhance by a factor 20 the search speed that can be
reached with quantum-limited linear amplifiers, and set a new standard for
probing the existence of axions with resonant detectors.
- Abstract(参考訳): マイクロ波光子カウンタを備えたハロスコープを用いたアクシオン暗黒物質探索について報告する。
ハロスコープは、磁場中に置かれた調整可能な高品質な3次元マイクロ波空洞である。
光子カウンタは周期的に動作し、入ってくるマイクロ波光子を超伝導トランスモン量子ビットの状態にマッピングする。
測定プロトコルは、ハロスコープキャビティから放出される電力とダークカウント背景を継続的に監視し、キャビティ周波数のチューニングにより異なるアクシオン質量を検出できる。
この装置により、量子制限線形増幅器で到達可能な探索速度を因子20で向上させ、共振検出器で軸の存在を検出するための新しい標準を設定する。
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