論文の概要: Optical Bias and Cryogenic Laser Readout of a Multipixel Superconducting Nanowire Single Photon Detector

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.14276v1
• Date: Thu, 21 Mar 2024 10:33:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-22 14:48:00.539849
• Title: Optical Bias and Cryogenic Laser Readout of a Multipixel Superconducting Nanowire Single Photon Detector
• Title（参考訳）: 多画素超電導ナノワイヤ単光子検出器の光バイアスと低温レーザー読取
• Authors: Frederik Thiele, Niklas Lamberty, Thomas Hummel, Tim Bartley,
• Abstract要約: 低温電子部品の制御・読み出し手段として、低温光電子配線が注目されている。 商用4画素超伝導ナノワイヤ単光子検出器アレイの光電子バイアスと読み出しを実証する。 これは、スケーラブルな低温信号処理と伝送のための高帯域幅、低ノイズ、低熱負荷光電子配線の可能性を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9374652839580183
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Cryogenic opto-electronic interconnects are gaining increasing interest as a means to control and read out cryogenic electronic components. The challenge is to achieve sufficient signal integrity with low heat load processing. In this context, we demonstrate the opto-electronic bias and readout of a commercial four-pixel superconducting nanowire single-photon detector array using a cryogenic photodiode and laser. We show that this approach has a similar system detection efficiency to a conventional bias. Furthermore, multi-pixel detection events are faithfully converted between the optical and electrical domain, which allows reliable extraction of amplitude multiplexed photon statistics. Our device has a passive heat dissipation of 2.6mW, maintains the signal rise time of 3ns, and operates in free-running (self-resetting) mode at a repetition rate of 600kHz. This demonstrates the potential of high-bandwidth, low noise, and low heat load opto-electronic interconnects for scalable cryogenic signal processing and transmission.
• Abstract（参考訳）: 低温電子部品の制御・読み出し手段として、低温光電子配線が注目されている。 課題は、低熱負荷処理で十分な信号整合性を達成することである。 この文脈では、低温フォトダイオードとレーザーを用いた4画素超伝導ナノワイヤ単光子検出器アレイの光電子バイアスと読み出しを実証する。 このアプローチは従来のバイアスと同様のシステム検出効率を持つことを示す。 さらに、マルチピクセル検出イベントは光領域と電気領域の間で忠実に変換され、振幅多重光子統計の信頼性の高い抽出が可能となる。 我々の装置は2.6mWの受動熱散逸を持ち、3nsの信号上昇時間を維持し、600kHzの繰り返し速度でフリーラン(セルフリセット)モードで動作する。 これは、スケーラブルな低温信号処理と伝送のための高帯域幅、低ノイズ、低熱負荷光電子配線の可能性を示す。

関連論文リスト

• Quantum limits of superconducting-photonic links and their extension to mm-waves [3.1802393728175824]
  超伝導回路のフォトニックアドレッシングは配線の複雑さと熱負荷を克服するために提案されている。 超伝導フォトニックリンクは、スケーラビリティを制限する効率とノイズのトレードオフに悩まされる。 我々は、このトレードオフを分析し、フォトニック信号によって駆動されるクビットゲートの不完全性は、使用する光子の数と逆向きにスケールする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-20T17:02:15Z)
• Optical readout of a superconducting qubit using a scalable piezo-optomechanical transducer [0.0]
  超伝導量子プロセッサは、サイズと計算能力に大きな進歩をもたらした。 多数の超伝導量子ビットを動作させることによる実用的極低温限界は、さらなるスケーリングのボトルネックとなっている。 同軸ケーブルを介して接続された超伝導トランスモンキュービットの光ファイバによる高忠実なマルチショット光読み出しを実演する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-09T18:00:02Z)
• All optical operation of a superconducting photonic interface [0.0]
  動作電力を同時に供給し,計測信号を抽出する全光学インタフェースを示す。 単一光子検出器、出力信号コンディショニング、光配線のみを用いた電気-光リードアウトに全電力を供給する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-23T16:03:56Z)
• A highly-sensitive broadband superconducting thermoelectric single-photon detector [62.997667081978825]
  熱電検出器(TED)は、単一光子の吸収による有限温度差を開回路熱電圧に変換する。 TEDでは、選択した設計や素材に応じて、約15GHzから約150Hzの周波数の単一光子を公開できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-06T17:08:36Z)
• 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)
• Scaling waveguide-integrated superconducting nanowire single-photon detector solutions to large numbers of independent optical channels [0.10889985982651805]
  超伝導ナノワイヤ単光子検出器は、現代の量子情報科学において実現可能な技術である。 導波路集積型超伝導ナノワイヤ単光子検出器が、同じチップ上の独立した光ファイバーチャネルと接続可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-25T10:59:52Z)
• Quantum-limited millimeter wave to optical transduction [50.663540427505616]
  量子情報の長距離伝送は、分散量子情報プロセッサの中心的な要素である。 トランスダクションへの現在のアプローチでは、電気ドメインと光ドメインの固体リンクが採用されている。 我々は、850ドルRbの低温原子をトランスデューサとして用いたミリ波光子の光子への量子制限変換を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-20T18:04:26Z)
• 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)
• Spectral multiplexing of telecom emitters with stable transition frequency [68.8204255655161]
  コヒーレントエミッターは フォトニックチャネルを使って 遠距離で絡み合うことができる 約100個のエルビウムエミッタをFabry-Perot共振器と19マイクロメートルの薄膜で観察した。 本研究は,周波数多重化量子ネットワークノードを通信波長で直接動作させるための重要なステップである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-18T15:39:07Z)
• Quantum microwave photonics [9.855552660192087]
  我々は、低ジッタ超伝導ナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)と時間関連単光子計数モジュールを用いた量子マイクロ波フォトニック処理システムについて実証した。 この方法は、極端光感度を1光度レベル(-100dBm以下)まで均一に組み合わせ、広帯域幅はケーブルの伝送帯域幅の2倍である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-02T08:55:30Z)

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。