論文の概要: 3D Integrated Embedded Filters for Superconducting Quantum Circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.24003v1
• Date: Fri, 27 Feb 2026 13:27:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-02 19:48:24.439053
• Title: 3D Integrated Embedded Filters for Superconducting Quantum Circuits
• Title（参考訳）: 超電導量子回路用3次元集積組込みフィルタ
• Authors: Waqas Ahmad, Gioele Consani, Mohammad Tasnimul Haque, Jacob Dunstan, Brian Vlastakis,
• Abstract要約: 本研究では,超伝導量子回路用マイクロ波パーセルフィルタの設計と実装について述べる。 オフチップ設計では、全てのフィルタコンポーネントをキュービット基板から取り除き、デバイスの複雑さを低減し、レイアウトのフットプリントを改善する。 フィルタの電磁シミュレーションは、読み出しポートからのキュービット分離の1000倍の改善を予測している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.2745710357130238
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Microwave filtering for superconducting qubits is a key element of quantum computing technology, enabling high coherence and fast state detection. This work presents the design and implementation of novel microwave Purcell filters for superconducting quantum circuits, integrated within a multilayer printed circuit board (PCB). The off-chip design removes all filter components from the qubit substrate, reducing device complexity, improving layout footprint and allowing better scalability to large qubit counts. Each embedded filter can couple up to nine readout resonators, enabling efficient multiplexed readout. Electromagnetic simulations of the filter predict a thousand-fold improvement in qubit isolation from the readout port. The design was experimentally validated under cryogenic conditions in conjunction with a 35-qubit device, demonstrating compatibility of the PCB-based filter with high-coherence superconducting qubits. The comparison of the measured qubit median T1 of 84 $μ$s with the expected radiative limit from electromagnetic simulations validated the presence of Purcell filtering in the system.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットのためのマイクロ波フィルタリングは、量子コンピューティング技術の鍵となる要素であり、高いコヒーレンスと高速な状態検出を可能にする。 本研究は,多層プリント基板(PCB)に組み込まれた超伝導量子回路用マイクロ波パーセルフィルタの設計と実装について述べる。 オフチップ設計では、全てのフィルタコンポーネントをキュービット基板から取り除き、デバイスの複雑さを低減し、レイアウトのフットプリントを改善し、大きなキュービット数に対してスケーラビリティを向上させる。 各組込みフィルタは最大9個の読み出し共振器を結合することができ、効率的な多重読み出しを可能にする。 フィルタの電磁シミュレーションは、読み出しポートからのキュービット分離の1000倍の改善を予測している。 この設計は、35量子ビットデバイスとともに低温条件下で実験的に検証され、PCBベースのフィルタと高コヒーレンス超伝導量子ビットとの整合性を実証した。 測定したキュービット中央値T1の84$μ$sと電磁シミュレーションによる放射限界の比較により,Purcellフィルタの存在が確認された。

関連論文リスト

• Reflection-less filter for superconducting quantum circuits [0.0]
  リフレクションレスフィルタとして知られるマイクロ波フィルタの超伝導バージョン。 同時に低域帯域損失を許容し、量子効率を維持する。 また、二重ネットワークトポロジーの性質により、終端抵抗器から通過帯に放出される熱光子も抑制する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-25T17:41:34Z)
• Performance Characterization of a Multi-Module Quantum Processor with Static Inter-Chip Couplers [63.42120407991982]
  フリップチップボンディングのような3次元統合技術は、大規模超伝導量子プロセッサを実現するための鍵となる前提条件である。 1つのキャリアチップと4つのキュービットモジュールからなるマルチチップモジュールの設計を提案する。 2つのキュービットを測定し,平均3レベル状態割当誤差を200 nsで9倍10～3ドルとした。 ランダム化ベンチマークから抽出した7×10〜3$の誤差で100 nsの制御Z2量子ゲートを実演する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-03-16T18:32:44Z)
• Multiplexed Readout of Superconducting Qubits Using a 3D Re-entrant Cavity Filter [0.0]
  超伝導量子ビットの周波数多重読み出しのための3次元再入射キャビティフィルタを提案する。 キャビティフィルタは、キュービット回路の平面外に配置され、大きなキュービットアレイにスケール可能な方法で、オンチップ読み出し共振器のアレイに容量的に結合する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-19T13:48:17Z)
• Site-Controlled Purcell-Induced Bright Single Photon Emitters in Hexagonal Boron Nitride [62.170141783047974]
  六方晶窒化ホウ素(hBN)でホストされる単一光子エミッタは、室温で動作する量子フォトニクス技術にとって必須の構成要素である。 我々はPurcellにより誘導されるサイト制御SPEのためのプラズモンナノ共振器の大規模アレイを実験的に実証した。 我々の結果は、明るく、均一に統合された量子光源の配列を提供し、堅牢でスケーラブルな量子情報システムへの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-03T23:02:30Z)
• Characterization of Broadband Purcell Filters with Compact Footprint for Fast Multiplexed Superconducting Qubit Readout [2.8106259549258152]
  高速な計測速度を失うことなくPurcell損失を効果的に抑制できる広帯域Purcellフィルタの設計について報告する。 測定帯域幅は0.29 mm$2$以内で790MHzを超えるが、推定寿命延長は複数のパーセルフィルタで5000倍を超える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-20T05:09:52Z)
• Design and simulation of a transmon qubit chip for Axion detection [103.69390312201169]
  超伝導量子ビットに基づくデバイスは、量子非劣化測定(QND)による数GHz単一光子の検出に成功している。 本研究では,Qub-ITの超伝導量子ビットデバイスの実現に向けた状況を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-08T17:11:42Z)
• Wideband Josephson Parametric Isolator [0.0]
  直流超電導量子干渉素子(DC-SQUID)を用いた2ポート分離集積回路を提案する。 フラックス変調直流-SQUIDの3波マイクロ波混合特性を用いて非相互伝送を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-16T16:39:21Z)
• Robust cryogenic matched low-pass coaxial filters for quantum computing applications [0.0]
  一致した同軸フィルタは超伝導量子回路に対するマイクロ波および赤外線光子の負の影響を防ぐことができる。 設計された線形吸収(1dB/GHz)と超低反射損失が-20dB未満の20GHzのロバスト伝送係数を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-27T10:17:57Z)
• Enhancing the Coherence of Superconducting Quantum Bits with Electric Fields [62.997667081978825]
  印加された直流電界を用いて、クォービット共鳴から外れた欠陥を調整することにより、クビットコヒーレンスを向上させることができることを示す。 また、超伝導量子プロセッサにおいて局所ゲート電極をどのように実装し、個々の量子ビットの同時コヒーレンス最適化を実現するかについても論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-02T16:18:30Z)
• High-efficiency microwave-optical quantum transduction based on a cavity electro-optic superconducting system with long coherence time [52.77024349608834]
  マイクロ波と光子の間の周波数変換は、超伝導量子プロセッサ間のリンクを作るための鍵となる技術である。 本稿では, 長コヒーレンス時間超伝導電波周波数(SRF)キャビティに基づくマイクロ波光プラットフォームを提案する。 2つのリモート量子システム間の密接な絡み合い発生の忠実さは、低マイクロ波損失により向上することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-30T17:57:37Z)
• Near-Field Terahertz Nanoscopy of Coplanar Microwave Resonators [61.035185179008224]
  超伝導量子回路は、主要な量子コンピューティングプラットフォームの一つである。 超伝導量子コンピューティングを実用上重要な点に進めるためには、デコヒーレンスに繋がる物質不完全性を特定し、対処することが重要である。 ここでは、テラヘルツ走査近接場光学顕微鏡を用いて、シリコン上の湿式エッチングアルミニウム共振器の局所誘電特性とキャリア濃度を調査する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-24T11:06:34Z)

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。