論文の概要: Exact Multimode Quantization of Superconducting Circuits via Boundary Admittance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.04407v2
- Date: Sun, 11 Jan 2026 10:19:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-13 15:02:56.468018
- Title: Exact Multimode Quantization of Superconducting Circuits via Boundary Admittance
- Title（参考訳）: 境界アドミタンスによる超電導回路の厳密なマルチモード量子化
- Authors: Mustafa Bakr, Robin Wopalenski,
- Abstract要約: 本研究では, 固有値依存境界条件を導出し, 固有モードスペクトルを決定する。
受動ループ素子回路理論では、結合参加は高周波で$O(_n-1)$として崩壊する。
標準回路QEDパラメータ、結合強度$g$、アンハーモニシティ$、分散シフト$$は、明確な妥当性条件を持つ制御された極限として現れる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We show that the Schur complement of the nodal admittance matrix, which reduces a multiport electromagnetic environment to the driving-point admittance $Y_{\mathrm{in}}(s)$ at the Josephson junction, naturally leads to an eigenvalue-dependent boundary condition determining the dressed mode spectrum. This identification provides a four-step quantization procedure: (i) compute or measure $Y_{\mathrm{in}}(s)$, (ii) solve the boundary condition $sY_{\mathrm{in}}(s) + 1/L_J = 0$ for dressed frequencies, (iii) synthesize an equivalent passive network, (iv) quantize with the full cosine nonlinearity retained. Within passive lumped-element circuit theory, we prove that junction participation decays as $O(ω_n^{-1})$ at high frequencies when the junction port has finite shunt capacitance, ensuring ultraviolet convergence of perturbative sums without imposed cutoffs. The standard circuit QED parameters, coupling strength $g$, anharmonicity $α$, and dispersive shift $χ$, emerge as controlled limits with explicit validity conditions.
- Abstract（参考訳）: ここでは, 固有値依存境界条件を自然に導出することにより, 多ポート電磁環境を駆動点アプタンス$Y_{\mathrm{in}}(s)$に還元する能動アプタンス行列のシュール補足性を示す。
この識別は4段階の量子化手順を提供する。
(i)$Y_{\mathrm{in}}(s)$,
(ii)境界条件 $sY_{\mathrm{in}}(s) + 1/L_J = 0$ を服装周波数で解く。
(iii)等価な受動ネットワークを合成する。
(4)完全コサイン非線形性を保ったまま定量化する。
受動ループ要素回路理論では、接合ポートが有限シャント容量を持つ場合、共役参加は$O(ω_n^{-1})$として高周波で減衰し、カットオフを課さずに摂動和の紫外線収束を保証する。
標準回路QEDパラメータ、結合強度$g$、アンハーモニシティ$α$、分散シフトドルは、明確な妥当性条件を持つ制御された極限として現れる。
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