論文の概要: Emergent Harmonics in Josephson Tunnel Junctions Due to Series Inductance

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.08171v1
• Date: Thu, 10 Jul 2025 21:03:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-14 18:03:54.17711
• Title: Emergent Harmonics in Josephson Tunnel Junctions Due to Series Inductance
• Title（参考訳）: 連続インダクタンスによるジョセフソントンネル接合の創発的高調波
• Abstract要約: ジョセフソントンネル接合は超伝導量子回路の重要な要素である。 2つのハーモニクスのポテンシャル源は、ジョセフソン接合の固有電流-位相関係と、接合と他の回路要素を繋ぐトレースのインダクタンスである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3224744665128102
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Josephson tunnel junctions are essential elements of superconducting quantum circuits. The operability of these circuits presumes a $2\pi$-periodic sinusoidal potential of a tunnel junction, but higher-order corrections to this Josephson potential, often referred to as "harmonics," cause deviations from the expected circuit behavior. Two potential sources for these harmonics are the intrinsic current-phase relationship of the Josephson junction and the inductance of the metallic traces connecting the junction to other circuit elements. Here, we introduce a method to distinguish the origin of the observed harmonics using nearly-symmetric superconducting quantum interference devices (SQUIDs). Spectroscopic measurements of level transitions in multiple devices reveal features that cannot be explained by a standard cosine potential, but are accurately reproduced when accounting for a second-harmonic contribution to the model. The observed scaling of the second harmonic with Josephson-junction size indicates that it is due almost entirely to the trace inductance. These results inform the design of next-generation superconducting circuits for quantum information processing and the investigation of the supercurrent diode effect.
• Abstract（参考訳）: ジョセフソントンネル接合は超伝導量子回路の重要な要素である。 これらの回路の操作性はトンネル接合の2ドル周期正弦波ポテンシャルを仮定するが、このジョセフソンポテンシャルに対する高次補正(しばしば「ハーモニクス」と呼ばれる)は、期待される回路挙動から逸脱する。 これらのハーモニクスの2つのポテンシャル源は、ジョセフソン接合の内在的な電流-位相関係と、接合と他の回路要素を繋ぐ金属の痕跡のインダクタンスである。 本稿では,ほぼ対称な超伝導量子干渉デバイス(SQUID)を用いて観測された高調波の起源を識別する手法を提案する。 複数のデバイスにおけるレベル遷移の分光測定により、標準的なコサインポテンシャルでは説明できない特徴が明らかにされるが、モデルへの第2高調波の寄与を考慮すると、正確に再現される。 ジョセフソン接合サイズの2番目の調和のスケーリングは、ほぼ完全にトレースインダクタンスに起因することを示している。 これらの結果は、量子情報処理のための次世代超伝導回路の設計と超電流ダイオード効果の研究を知らせるものである。

関連論文リスト

• Phase-stable voltage bias for Josephson photonics devices [58.079925240809644]
  パラメトリック相互作用は超伝導量子技術の基礎となる。 マイクロ波駆動ポンピングは、デバイス性能を制限する寄生カーの非線形性や高次ハーモニックスを導入している。 ジョセフソン・フォトニクスは、dcバイアス結合を利用することでこれらの寄生を避ける。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-09-15T13:31:29Z)
• Symmetry-protected topology and deconfined solitons in a multi-link $\mathbb{Z}_2$ gauge theory [45.88028371034407]
  球殻の大円として視覚化できるリンクを持つ多重グラフ上で定義された$mathbbZ$格子ゲージ理論を研究する。 これは、ピエルズ不安定性に類似した現象の根底にある状態依存トンネル振幅につながることを示す。 行列積状態に基づいて詳細な解析を行うことで、電荷分解が電荷-摩擦化の結果生じることを証明できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-03-02T22:59:25Z)
• Quantum theory of the Josephson junction between finite islands [44.99833362998488]
  有限サイズの島々の間のジョセフソン接合に対して量子化されたハミルトニアンを導出する。 我々は、この理論をテストするために、キュービット周波数と電荷感受性の計測可能な補正を予測した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-18T16:27:10Z)
• Dissipation and noise in strongly driven Josephson junctions [0.0]
  超伝導体ギャップパラメータの2倍以下の周波数でも強い駆動は、光子アシストによるクーパー対の破れによる接合の消散を活性化できることを示す。 また、超伝導量子回路における非マルコフ物理学の理論的および実験的研究にアピールする、駆動されたジョセフソン接合における顕著なメモリ効果も予測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-09T13:31:18Z)
• Mesoscopic theory of the Josephson junction [44.99833362998488]
  ジョセフソン接合のメソスコピック理論は非相対論的スカラー電磁力学から導かれる。 電荷量子ハミルトニアンのab-initio導出を提供することにより、超伝導回路のサブナノメータースケールでの量子工学に向けて前進する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-08T15:29:07Z)
• Josephson bifurcation readout: beyond the monochromatic approximation [49.1574468325115]
  弱非線形超伝導共振回路に基づく分岐量子検出器の特性を解析する。 この回路は超伝導量子ビットの量子状態の効率的な検出器として機能する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-25T22:22:37Z)
• Gauge invariant quantization for circuits including Josephson junctions [0.0]
  超伝導の新たな理論は、超伝導の起源は、多電子波動関数からの非自明なベリー接続の出現によるものである。 我々は超伝導量子ビット回路の量子化を再検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-13T02:21:58Z)
• Geometric Phase of a Transmon in a Dissipative Quantum Circuit [44.99833362998488]
  超伝導共振キャビティに結合したトランスモンを用いて, パラメータ設定により得られる幾何位相について検討した。 散逸モデルでは、非単体効果は、その環境に結合したトランスモンの軽視、緩和、崩壊から生じる。 提案手法は, これらのモデルで得られた幾何相の比較を可能にし, 環境の存在によってもたらされる補正の理解を深める。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-22T16:41:00Z)
• Tunneling of fluxons via a Josephson resonant level [0.0]
  超伝導ループはジョセフソン接合のような弱いリンクで起こる量子位相スリップによってコヒーレントに結合することができる。 このシナリオは, 超伝導凝縮体との共鳴によってフラクトン間のカップリングを計算して解析する。 これらの知見は、バイフルクソン量子ビットに関する実験や、新しい種類の保護量子ビットの設計を知らせることができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-04T18:33:30Z)
• Fragmented superconductivity in the Hubbard model as solitons in Ginzburg-Landau theory [39.58317527488534]
  強相関物質の近傍では超伝導と電荷密度波が観測される。 基本$t$-$tprime$-$U$Hubbardモデルの相図で安定化された物質の性質について検討する。 超伝導フラグメントのマクロ波動関数がギンズバーグ・ランダウ方程式のソリトン解によってよく説明されるという決定的な証拠を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-21T18:00:07Z)
• Geometric superinductance qubits: Controlling phase delocalization across a single Josephson junction [0.0]
  我々は、同じ回路から発せられる様々な量子ビットを、非常に異なる特性エネルギースケールで提示する。 幾何学的インダクタの使用は、トップダウンリソグラフィーによって保証されるように、インダクティブエネルギーと容量エネルギーの高精度化をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-10T16:09:36Z)
• Magnifying quantum phase fluctuations with Cooper-pair pairing [0.0]
  一般化されたジョセフソン要素を1対と2対のクーパー対トンネルで調整できる。 本研究では,第1遷移エネルギーのフラックス感度の10倍の抑制を計測し,真空相変動の2倍の増大を示唆する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-29T11:15:22Z)
• Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
  局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。 極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。 この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-05T09:27:53Z)
• Hardware-Encoding Grid States in a Non-Reciprocal Superconducting Circuit [62.997667081978825]
  本稿では、非相互デバイスと、基底空間が2倍縮退し、基底状態がGottesman-Kitaev-Preskill(GKP)符号の近似符号であるジョセフソン接合からなる回路設計について述べる。 この回路は、電荷やフラックスノイズなどの超伝導回路の一般的なノイズチャネルに対して自然に保護されており、受動的量子誤差補正に使用できることを示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-18T16:45:09Z)

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。