超导量子比特中的反常电荷噪声

我们利用拉姆齐层析表征了一个弱电荷敏感超导量子比特中的电荷噪声。我们发现电荷噪声在5个数量级上以频率的 $1/f^\alpha$ 形式标度，其中 $\alpha = 1.93$，幅值 $S_q(\text{1Hz})= 2.9\times10^{-4}~e^2/\text{Hz}$。该低频噪声的指数与幅值远大于先前单电子晶体管研究中所见，但与其他超导量子比特中频率噪声的报道一致。此外，我们观测到偏移电荷频繁出现超过 0.1$e$ 的大幅跳跃；这些大的离散电荷跳跃与局域偶极子型两能级涨落子的图像不相容。数据揭示了电荷噪声对器件尺度的意外依赖，并暗示了涉及电荷漂移或涨落斑块电势的模型。