論文の概要: Strong Charge-Photon Coupling in Planar Germanium Enabled by Granular Aluminium Superinductors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.03079v1
- Date: Wed, 3 Jul 2024 12:53:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-04 14:16:16.231962
- Title: Strong Charge-Photon Coupling in Planar Germanium Enabled by Granular Aluminium Superinductors
- Title(参考訳): グラニュラーアルミニウムスーパーインダクタによる平面ゲルマニウムの強電荷光子結合
- Authors: Marián Janík, Kevin Roux, Carla Borja Espinosa, Oliver Sagi, Abdulhamid Baghdadi, Thomas Adletzberger, Stefano Calcaterra, Marc Botifoll, Alba Garzón Manjón, Jordi Arbiol, Daniel Chrastina, Giovanni Isella, Ioan M. Pop, Georgios Katsaros,
- Abstract要約: 我々は、抵抗量子を超える特性インピーダンスを持つ粒状アルミニウム共振器を統合した。
強い電荷-光子結合と$g_textc/2pi= (566 pm2)$ MHz の速度を示す。
この方法は、新しい量子ビットと高忠実で長距離2量子ゲートの経路を開く。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: High kinetic inductance superconductors are gaining increasing interest for the realisation of qubits, amplifiers and detectors. Moreover, thanks to their high impedance, quantum buses made of such materials enable large zero-point fluctuations of the voltage, boosting the coupling rates to spin and charge qubits. However, fully exploiting the potential of disordered or granular superconductors is challenging, as their inductance and, therefore, impedance at high values are difficult to control. Here we have integrated a granular aluminium resonator, having a characteristic impedance exceeding the resistance quantum, with a germanium double quantum dot and demonstrate strong charge-photon coupling with a rate of $g_\text{c}/2\pi= (566 \pm 2)$ MHz. This was achieved due to the realisation of a wireless ohmmeter, which allows \emph{in situ} measurements during film deposition and, therefore, control of the kinetic inductance of granular aluminium films. Reproducible fabrication of circuits with impedances (inductances) exceeding 13 k$\Omega$ (1 nH per square) is now possible. This broadly applicable method opens the path for novel qubits and high-fidelity, long-distance two-qubit gates.
- Abstract(参考訳): 高速度インダクタンス超伝導体は、量子ビット、増幅器、検出器の実現への関心が高まっている。
さらに、その高いインピーダンスのおかげで、そのような材料で作られた量子バスは電圧のゼロポイント変動を大きくし、スピンと電荷の量子ビットへの結合速度を高めることができる。
しかし、乱れや粒状超伝導体のポテンシャルを十分に活用することは、誘導力として困難であり、高い値のインピーダンスを制御することは困難である。
ここでは、抵抗量子を超えた特性インピーダンスを持つグラニュラルアルミニウム共振器をゲルマニウム二重量子ドットに統合し、$g_\text{c}/2\pi= (566 \pm 2)$ MHzで強い電荷-光子結合を示す。
これは, 膜沈着時のemph{in situ}測定を可能にする無線オーメータの実現により達成され, グラニュラーアルミニウム薄膜の運動インダクタンス制御が可能となった。
インピーダンス(インダクタンス)が13 k$\Omega$ (1 nH per square)を超える回路の再現可能製造が可能になった。
広範に適用可能な手法は、新しい量子ビットと高忠実で長距離2量子ゲートの経路を開く。
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