論文の概要: Approaching energy quantum limit detection of microwave photons with Josephson Junctions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.23947v1
- Date: Thu, 31 Oct 2024 14:03:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-01 17:01:19.211857
- Title: Approaching energy quantum limit detection of microwave photons with Josephson Junctions
- Title（参考訳）: ジョセフソン接合を用いたマイクロ波光子のエネルギー量子極限検出へのアプローチ
- Authors: Y. Q. Chai, S. N. Wang, P. H. OuYang, L. F. Wei,
- Abstract要約: 単一光子検出は、非常に弱い電磁波のエネルギー量子制限検出(EQLD)である。
我々は、電流バイアスのJosephson Junction(CBJJ)検出器を用いて、弱いマイクロ波信号のEQLDに接近する可能性を分析する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Single-photon detection is an energy quantum limit detection (EQLD) of a significantly weak electromagnetic wave. Given the sensitivity of the conventional electromagnetic induction microwave receiver working at room-temperature is very limited, due to the significantly strong thermal noise, here we analyze the possibility of approaching the EQLD of the weak microwave signal by using a current-biased Josephson Junction (CBJJ) detector. By numerically simulating the dynamics for the phase particle of the CBJJ, we propose an approach to describe the discriminability between the probabilistically escaped events of the phase particle with and without the microwave current driving, by measuring the minimum $d_{\rm KC}$-index. We predicate that, the experimentally demonstrated CBJJ detectors possess the ability to resolve about a dozen photons. The feasibility of the desired EQLD of microwave signal by using the CBJJ detector is also discussed.
- Abstract（参考訳）: 単一光子検出は、非常に弱い電磁波のエネルギー量子制限検出(EQLD)である。
室温で作業する従来の電磁誘導マイクロ波受信機の感度は、非常に強い熱ノイズのため非常に制限されているため、電流バイアスジョセフソンジャンクション(CBJJ)検出器を用いて弱いマイクロ波信号のEQLDに接近する可能性を分析する。
CBJJの相粒子の動力学を数値シミュレーションすることにより,マイクロ波電流駆動を伴わない相粒子の確率的に脱落した事象の識別性を,最小$d_{\rm KC}$-index を用いて記述する手法を提案する。
実験的に実証されたCBJJ検出器には、約10個の光子を分解する能力がある。
CBJJ検出器を用いたマイクロ波信号の所望のEQLDの実現可能性についても論じる。
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