論文の概要: Electrical Noise Produced by Micron-Sized Particles above a Surface Paul Trap

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.19585v1
• Date: Wed, 17 Jun 2026 20:40:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-19 18:23:39.529201
• Title: Electrical Noise Produced by Micron-Sized Particles above a Surface Paul Trap
• Title（参考訳）: 表面ポールトラップ上のミクロン粒子による電気騒音
• Authors: Ben Saarel, Ozgur Sahin, Hartmut Häffner, Alpha T. N'Diaye,
• Abstract要約: 線形表面ポールトラップの対称軸に沿ったトラップ位置における電場ノイズを測定する。 文献における報告された騒音レベルの大きな変動を説明することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Electric field noise produced by the surface of ion trap electrodes reduces the fidelity of quantum computing operations. Despite decades of investigation its microscopic origins remain unclear. Here, we measure electric field noise at trapping locations along the symmetry axis of a linear surface Paul trap. We find that noise levels vary by three orders-of-magnitude in one 600$\,μ$m section of the trap. Optical and scanning electron microscope images show micron-sized particles close to the trapping locations with the highest noise levels. We find that modeling the particles as a lossy dielectric with a effective loss tangent $\tanθ=0.33(0.06)$ describes the magnitude of the noise, as well as its spatial and frequency dependence. Our observations may explain the large variation of reported noise levels in literature.
• Abstract（参考訳）: イオントラップ電極の表面から発生する電界ノイズは、量子コンピューティング操作の忠実度を低下させる。 数十年にわたる調査にもかかわらず、その微視的な起源は不明のままである。 ここでは、線形表面のポールトラップの対称軸に沿ったトラップ位置における電場ノイズを測定する。 ノイズレベルは、トラップの600$\,μ$mの1つの区間で3つのオーダー・オブ・マグニチュードによって変化する。 光および走査型電子顕微鏡画像は、ノイズレベルが最も高いトラップ位置に近いミクロンサイズの粒子を示している。 有効損失接点$\tanθ=0.33(0.06)$の損失誘電体として粒子をモデル化することは、ノイズの大きさと、その空間的および周波数依存性を記述している。 文献における報告された騒音レベルの大きな変動を説明することができる。

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