論文の概要: In situ calibration of microwave attenuation and gain using a cryogenic on-chip attenuator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.16889v1
- Date: Wed, 18 Feb 2026 21:15:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-20 15:21:28.408962
- Title: In situ calibration of microwave attenuation and gain using a cryogenic on-chip attenuator
- Title（参考訳）: 低温オンチップ減衰器を用いたマイクロ波減衰・利得のその場校正
- Authors: Thomas Descamps, Linus Andersson, Vittorio Buccheri, Simon Sundelin, Mohammed Ali Aamir, Simone Gasparinetti,
- Abstract要約: オンチップクロム減衰器を用いた小型・自己校正型極低温雑音源を実証する。
増幅鎖を介して測定されたJouleによって発生するジョンソン・ニキストノイズとマイクロ波加熱を比較することにより、入力ラインの減衰と、したがってチェーンの利得が決定される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurate in situ calibration of microwave attenuation and amplification-chain noise is essential for superconducting quantum circuits. We demonstrate a compact, self-calibrating cryogenic noise source based on an on-chip chromium attenuator that can be resistively heated with nanowatt-level power and directly integrated into a coaxial microwave line at the mixing-chamber stage. By comparing Johnson-Nyquist noise generated by Joule and microwave heating, measured through the amplification chain, the attenuation of the input line, and hence the gain of the chain, is determined without requiring knowledge of the attenuator temperature. The device exhibits millisecond-scale response times and negligible heating of the cryostat base plate. Using this approach, we determine the gain and added noise of a cryogenic amplification chain over the 4-8 GHz band. Our results provide a simple and accurate method to characterize near-quantum-limited parametric amplifiers used in superconducting-qubit readout.
- Abstract（参考訳）: 超伝導量子回路においてマイクロ波減衰と増幅鎖ノイズの正確なin situキャリブレーションが不可欠である。
オンチップのクロム減衰器をベースとした小型で自己校正型極低温ノイズ源を, ナノワットレベルの電力で比抵抗的に加熱し, 混合チャンバー段階で同軸マイクロ波線に直結することを示した。
ジュールによって発生するジョンソン-ニキストノイズと増幅鎖を介して測定されたマイクロ波加熱とを比較して、入力線の減衰、従ってチェーンの利得を減衰温度の知識を必要とせずに決定する。
この装置は、ミリ秒スケールの応答時間と、クライオスタットベースプレートの非無視加熱を示す。
提案手法を用いて,4-8GHz帯における低温増幅チェーンの利得と付加雑音について検討した。
本研究は,超伝導量子ビット読み出しに使用される近量子制限パラメトリック増幅器を簡易かつ高精度に特徴付ける方法である。
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