論文の概要: Electrical post-fabrication tuning of aluminum Josephson junctions at room temperature

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.20002v1
• Date: Mon, 23 Feb 2026 16:08:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-24 17:42:02.897774
• Title: Electrical post-fabrication tuning of aluminum Josephson junctions at room temperature
• Title（参考訳）: アルミニウムジョセフソン接合部の室温電気的後加工
• Authors: Christian Križan, Maurizio Toselli, Irshad Ahmad, Hadi Khaksaran, Marcus Rommel, Nermin Trnjanin, Janka Biznárová, Mamta Dahiya, Emil Hogedal, Halldór Jakobsson, Andreas Nylander, Jonas Bylander, Per Delsing, Giovanna Tancredi,
• Abstract要約: アルミニウム接合部の室温電気的チューニングに関する実験的検討を行った。 その結果, 操作時のパルス振幅に比例して抵抗の増大率が指数関数的に増加することがわかった。 我々は、量子ビット遷移周波数の約2GHzの低減に対応して、接合抵抗を最大で270%増加させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7314752150210628
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: Josephson junctions are a key element of superconducting quantum technology, serving as the core building blocks of superconducting qubits. We present an experimental study on room-temperature electrical tuning of aluminum junctions, showing that voltage pulses can controllably increase their resistance and adjust the Josephson energy while maintaining qubit quality factors above 1 million. We find that the rate of resistance increase scales exponentially with pulse amplitude during manipulation, after which the spontaneous resistance increase scales proportionally to the amount of manipulation. We show that this spontaneous increase halts at cryogenic temperatures, and resumes again at room temperature. Using our stepwise protocol, we achieve up to a 270% increase in junction resistance, corresponding to a reduction of nearly 2 GHz of the qubit transition frequency. These results establish the achievable range, relaxation behavior, and practical limits of electrical tuning, enabling post-fabrication mitigation of frequency crowding in quantum processors.
• Abstract（参考訳）: ジョセフソン接合は超伝導量子技術の鍵となる要素であり、超伝導量子ビットのコアビルディングブロックとして機能する。 本研究では, アルミニウム接合部の室温電気的チューニング実験を行い, 電圧パルスが抵抗を制御的に増加させ, ジョセフソンエネルギーを調整できることを示した。 その結果, 操作中のパルス振幅に比例して抵抗増加率が指数関数的に増大し, その後, 自発抵抗増加は操作量に比例して大きくなることがわかった。 この自発的増加は低温で停止し、室温で再び再開することを示す。 ステップワイズプロトコルを用いて、量子ビット遷移周波数の約2GHzの低減に対応して、接合抵抗を最大で270%増加させる。 これらの結果は、達成可能な範囲、緩和挙動、電気的チューニングの実践的限界を確立し、量子プロセッサにおける周波数集束の事後緩和を可能にする。

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