論文の概要: Tunable Resonator Integrated Magnetometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.04914v1
- Date: Wed, 03 Jun 2026 14:09:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-04 20:44:18.809217
- Title: Tunable Resonator Integrated Magnetometry
- Title(参考訳): 可変共振器集積磁力計
- Authors: Colin Stack, Brian Sears, Aruna Ramanayaka, David Ferguson, Ilya Sochnikov, Tony X. Zhou,
- Abstract要約: 磁気学における最近の進歩は、メソスコピックスケールのセンシングのための固体結晶におけるスピン量子ビットと色中心の精密制御を利用している。
ここでは、低損失および量子非劣化測定特性を有する超伝導センサのクラスについて述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The quantum-technology revolution is reshaping computing, sensing, and communication. In magnetometry, recent advances leverage precise control of spin qubits and color centers in solid-state crystals for mesoscopic-scale sensing. Yet at very low temperatures, superconducting sensing technology remains unrivaled because of its non-invasiveness and higher sensitivity. Here we describe a class of superconducting sensors that offers low loss and quantum non-demolition measurement characteristics. We designed and fabricated a superconducting flux-tunable resonator (tRes) in a superconducting chip foundry and matured it to a level that combines the speed of an inductor-capacitor circuit with the flux sensitivity of a superconducting quantum interference device (SQUID) to perform magnetometry at milli-kelvin temperature to investigate targets. We introduce its fundamental functionality readily at MHz magnetic sampling rate, showcase two measurement modalities, and investigate three circuits with gradually increasing complexity to extract target-specific information. The combination of high sensitivity and fast readout characteristics make tRes an attractive and versatile magnetometer.
- Abstract(参考訳): 量子テクノロジー革命は、コンピューティング、センシング、通信を再構築している。
磁気学における最近の進歩は、メソスコピックスケールのセンシングのための固体結晶におけるスピン量子ビットと色中心の精密制御を利用している。
しかし、非常に低温では、その非侵襲性と感度が高いため、超伝導センシング技術は未熟のままである。
ここでは、低損失および量子非劣化測定特性を有する超伝導センサのクラスについて述べる。
超伝導チップファウントリーにおける超伝導磁束可変共振器(tRes)を設計・製造し,インダクタ・キャパシタ回路の速度と超伝導量子干渉装置(SQUID)の磁束感度を組み合わせて,ミリケルビン温度で磁束計測を行い,目標を調査するレベルに成熟させた。
我々は、その基本機能をMHz磁気サンプリングレートで容易に導入し、2つの測定モードを示し、3つの回路を徐々に複雑化し、ターゲット固有情報を抽出する。
高感度と高速読み出し特性の組み合わせにより、tResは魅力的で多用途な磁気センサとなる。
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