論文の概要: Parametric amplification in a Kerr Oscillator based on Ne FIB Nanobridges
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.29435v1
- Date: Sat, 29 Aug 2026 20:45:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-01 18:31:30.95996
- Title: Parametric amplification in a Kerr Oscillator based on Ne FIB Nanobridges
- Title(参考訳): Ne FIBナノブリッジを用いたカーオシレータのパラメトリック増幅
- Abstract要約: 本研究では、Nbナノブリッジを弱いリンクとして組み込んだ直流SQUIDを組み込んだNb系CPW共振器を作製した。
我々は2トーン分光法を用いて15mKから2.48mTの磁場まで装置の非線形挙動を研究する。
装置の利得はポンプ周波数をさらに低下させ、15dBの最大増幅率を示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.19544534628180865
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Superconducting circuits play a crucial role in the advancement of quantum computing and quantum sensing. Typically such circuits require the presence of a non-linear element, where the engineered anharmonicity (Kerr factor) and resonant linewidth determine the potential applications of the circuit. In this work we have fabricated Nb-based CPW resonators embedded with a DC SQUID incorporating Nb nanobridges as the weak links. We use two-tone spectroscopy to study the non-linear behaviour of the device at 15 mK up to a field of 2.48 mT. Under the application of a blue-detuned pump, the device shows a decrease in the resonant frequency which is used to estimate the Kerr factor. We further apply a red-detuned pump to go beyond the bifurcation threshold and observe the appearance of an additional idler mode with net gain. The gain of the device was maximized by further decreasing the pump frequency, showing a maximum amplification of 15 dB. Finally, we show agreement between the Kerr non-linear oscillator model and the measured transmission spectrum, and highlight further design modifications to improve the gain and bandwidth of such devices.
- Abstract(参考訳): 超伝導回路は量子コンピューティングと量子センシングの発展に重要な役割を果たしている。
通常、そのような回路は非線型要素の存在を必要とするが、そこではエンジニアリングされた非調和性(Kerr因子)と共振線路幅が回路の潜在的な応用を決定する。
本研究では、Nbナノブリッジを弱いリンクとして組み込んだ直流SQUIDを組み込んだNb系CPW共振器を作製した。
我々は,2-トーン分光法を用いて15mKから2.48mTまでの非直線的動作を観測した。この装置は,青色変調ポンプの適用下で,Kerr因子を推定するために用いられる共鳴周波数の低下を示す。
さらに、赤みがかったポンプを用いて分岐しきい値を超え、ネットゲインを付加したアイドラーモードの出現を観察する。
装置の利得はポンプ周波数をさらに低下させ、15dBの最大増幅率を示した。
最後に、Kerr非線形発振器モデルと測定された伝送スペクトルとの一致を示し、これらの装置の利得と帯域幅を改善するためにさらなる設計変更を強調した。
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