光子辅助电子隧穿实现量子电路制冷理论

我们聚焦于最近实验实现的正常金属-绝缘体-超导体隧道结与超导谐振器耦合的场景。我们发展了一套第一性原理理论，用以描述光子辅助电子隧穿对谐振器量子态的影响。我们的结果与先前利用光子辅助隧穿对谐振器进行制冷和加热的实验在定量上非常吻合，从而为所发展的理论提供了严格的验证。重要的是，我们的结果提供了由光子辅助隧穿形成的热库的电压可调耦合强度与温度的简单解析估计。因此，它们被用来引入利用这种量子电路制冷器初始化量子器件的优化原则。得益于我们方法的第一性原理性质，将该理论扩展到全谱量子电器件似乎是可行的。