Transmon 量子比特的杂散天线模式
量子物理
2021-04-07 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
超导量子比特是配对破缺辐射的共振吸收体。构成量子比特电容的金属焊盘支持频率约为 100 GHz 的驻波模式;这些模式通过其电偶极矩与自由空间阻抗强耦合。虽然 3D transmon 量子比特的天线模式很容易被看作共振偶极子,但其他 2D 量子比特类型可被理解为线环天线或折叠偶极子的孔径对偶。对于典型的约瑟夫森结参数,该结为基本天线模式提供了合理的共轭匹配。我们计算了黑体辐射共振吸收对准粒子中毒的贡献。我们将分析扩展到量子比特频率处的耗散,其中辐射损耗为量子比特能量弛豫时间提供了终极限制。清晰理解量子比特的杂散天线模式将有助于设计出对配对破缺辐射不敏感、且在量子比特频率处显示更低辐射损耗的结构。
引用
@article{arxiv.2103.06803,
title = {Spurious Antenna Modes of the Transmon Qubit},
author = {O. Rafferty and S. Patel and C. H. Liu and S. Abdullah and C. D. Wilen and D. C. Harrison and R. McDermott},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.06803},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 6 figures, LaTex; figure 1 updated, section 5 clarification added, reference added, bibliography updated; submitted to Phys. Rev. X