論文の概要: Probing Site-Resolved Current in Strongly Interacting Superconducting Circuit Lattices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.11967v2
• Date: Tue, 9 Jul 2024 02:58:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-10 23:31:18.838294
• Title: Probing Site-Resolved Current in Strongly Interacting Superconducting Circuit Lattices
• Title（参考訳）: 強相互干渉型超伝導回路格子におけるサイト分解電流の探索
• Authors: Botao Du, Ramya Suresh, Santiago López, Jeremy Cadiente, Ruichao Ma,
• Abstract要約: 輸送測定は、超伝導から分数量子ホール効果まで、凝縮物質現象を理解するための基礎となる。 ここでは超伝導回路格子内のその場粒子電流の測定を実演し、コヒーレントおよびバス結合格子の輸送の研究に応用する。
• 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: Transport measurements are fundamental for understanding condensed matter phenomena, from superconductivity to the fractional quantum Hall effect. Analogously, they can be powerful tools for probing synthetic quantum matter in quantum simulators. Here we demonstrate the measurement of in-situ particle current in a superconducting circuit lattice and apply it to study transport in both coherent and bath-coupled lattices. Our method utilizes controlled tunneling in a double-well potential to map current to on-site density, revealing site-resolved current and current statistics. We prepare a strongly interacting Bose-Hubbard lattice at different lattice fillings, and observe the change in current statistics as the many-body states transition from superfluid to Mott insulator. Furthermore, we explore non-equilibrium current dynamics by coupling the lattice to engineered driven-dissipative baths that serve as tunable particle source and drain. We observe steady-state current in discrete conduction channels and interaction-assisted transport. These results establish a versatile platform to investigate microscopic quantum transport in superconducting circuits.
• Abstract（参考訳）: 輸送測定は、超伝導から分数量子ホール効果まで、凝縮物質現象を理解するための基礎となる。 対照的に、これらは量子シミュレーターで合成量子物質を探索するための強力なツールである。 ここでは超伝導回路格子内のその場粒子電流の測定を実演し、コヒーレントおよびバス結合格子の輸送の研究に応用する。 本手法は,2重井戸電位による制御トンネル法を用いて,電流をオンサイト密度にマッピングし,サイト解決電流と電流統計を明らかにする。 格子充填の異なるBose-Hubbard格子を強く相互作用させ、多体状態が超流動からモット絶縁体へ遷移するにつれて現在の統計の変化を観察する。 さらに、格子を調整可能な粒子源および排水源として機能する工学的駆動散逸浴に結合させることにより、非平衡電流力学を考察する。 離散導電路および相互作用支援輸送路における定常電流を観測する。 これらの結果は超伝導回路における微視的量子輸送を研究するための多用途プラットフォームを確立する。

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