論文の概要: The impact of parameter spread of high-temperature superconducting Josephson junctions on the performance of quantum-based voltage standards

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.12989v1
• Date: Sun, 15 Jun 2025 23:09:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-17 17:28:47.195996
• Title: The impact of parameter spread of high-temperature superconducting Josephson junctions on the performance of quantum-based voltage standards
• Title（参考訳）: 高温超伝導ジョセフソン接合のパラメータ拡散が量子ベース電圧標準の性能に及ぼす影響
• Authors: Guanghong Wen, Yi Zhu, Yingxiang Zheng, Shuhe Cui, Ji Wang, Yanyun Ren, Hao Li, Guofeng Zhang, Lixing You,
• Abstract要約: ジャンクションアレイの第1シャピロステップ高さの50GHzにおける依存性を定量的に解析した。 その結果、臨界電流の上限の広がりとジョセフソン接合の抵抗が示された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.983593790946841
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum metrology based on Josephson junction array reproduces the most accurate desired voltage by far, therefore being introduced to provide voltage standards worldwide. In this work, we quantitatively analyzed the dependence of the first Shapiro step height of the junction array at 50 GHz on the parameter spread of 10,000 Josephson junctions by numerical simulation with resistively shunted junction model. The results indicate an upper limit spread of the critical current and resistance of the Josephson junctions. Specifically, to keep the maximum first Shapiro step above 0.88 mA, the critical current standard deviation, $\sigma$, should not exceed 25%, and for it to stay above 0.6 mA, the resistance standard deviation should not exceed 1.5%.
• Abstract（参考訳）: ジョセフソン接合配列に基づく量子メロロジーは、これまでで最も正確な所望電圧を再現するので、世界中の電圧標準を提供するために導入されている。 本研究では,1万個のジョセフソン接合のパラメータ拡散に対する接合アレーの第1シャピロステップ高さの50GHz依存性を,比抵抗共振接合モデルによる数値シミュレーションにより定量的に解析した。 その結果、臨界電流の上限の広がりとジョセフソン接合の抵抗が示された。 具体的には、シャピロの最大値が0.88mAを超えるためには、臨界電流標準偏差である$\sigma$は25%を超えるべきではないし、0.6mAを超えるためには、抵抗標準偏差は1.5%を超えるべきではない。

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