使用耦合到波导的电荷敏感超导传感器直接探测准粒子隧穿
量子物理
2024-04-02 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
探测超导电路中的准粒子隧穿事件提供了关于非平衡准粒子布居和动力学的信息。此类事件可以通过监测偏移电荷敏感超导量子比特的频率变化来探测。到目前为止，这种监测是通过读出谐振器辅助的拉姆齐干涉测量进行的。在这里，我们展示了一种基于直接耦合到波导的超导量子比特的准粒子探测器。我们通过探测微波信号的相干散射来直接测量量子比特岛上的准粒子数奇偶性，提供了操作简单、探测速度快和信噪比大的优点。我们观察到隧穿速率在0.8到之间，取决于探测器量子比特的平均占据，并在没有量子极限放大器的情况下实现了低于的时间分辨率。我们简单高效的探测器降低了进行准粒子布居和动力学研究的门槛，促进了基础科学、量子信息处理和传感领域的进展。
引用
@article{arxiv.2404.01277,
title = {Direct detection of quasiparticle tunneling with a charge-sensitive superconducting sensor coupled to a waveguide},
author = {Kazi Rafsanjani Amin and Axel M. Eriksson and Mikael Kervinen and Linus Andersson and Robert Rehammar and Simone Gasparinetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.01277},
year = {2024}
}