近量子极限的约瑟夫森结频率梳合成器
量子物理
2021-04-23 v2 应用物理
光学
摘要
尽管相干驱动 Kerr 微腔已迅速成熟为频率梳形成的平台，此类微谐振器通常具有较弱的 Kerr 系数；因此，触发梳生成需要腔内有数百万光子循环。这抑制了量子涨落在梳动力学中的作用。在本文中，我们在电路 QED 架构中实现相干驱动 Kerr 介导的微波频率梳的极小版本，其中量子真空涨落是梳相干性的主要限制。我们实现了长达 35~s 的梳相干性，接近 55~s 的理论器件量子极限，并远长于模式固有的 13~ns 寿命。cQED 内工程化强于光学微谐振器的非线性的能力，加之低温操作，以及梳动力学与量子理论的极好吻合，表明其作为研究量子非线性系统复杂动力学的 promising 平台。
引用
@article{arxiv.2005.10193,
title = {Nearly quantum-limited Josephson-junction Frequency Comb synthesizer},
author = {Pinlei Lu and Saeed Khan and Tzu-Chiao Chien and Xi Cao and Olivia T. Lanes and Chao Zhou and Hakan E. Türeci and Michael J. Hatridge},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.10193},
year = {2021}
}