超导量子干涉邻近晶体管中的超线性磁通-电压转换
超导电性
2023-05-23 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
超导干涉仪是将磁通转换为电信号并具有极高灵敏度、可集成性和低功耗的量子器件。然而，其电压响应本质上是非线性的，这一限制通常通过引入补偿电感或构建复杂器件阵列来规避。在此，我们提出一种本质线性的磁通-电压介观换能器，称为 bi-SQUIPT，以超导量子干涉邻近晶体管为基本构建单元。bi-SQUIPT 提供的电压噪声谱密度低至 V/Hz，更有趣的是，在适当工作参数选择下，展现出高达 dB 的无杂散动态范围，该值与最先进的基于 SQUID 的线性磁通-电压超导换能器相当。此外，得益于其特殊的测量配置，bi-SQUIPT 总体上对缺陷和非理想性具有容差。基于上述原因，我们相信 bi-SQUIPT 可在低耗散和低噪声电流放大领域提供切实的超越，特别是在低温量子电子学应用中。
引用
@article{arxiv.2207.00339,
title = {Ultra linear magnetic flux-to-voltage conversion in superconducting quantum interference proximity transistors},
author = {Giorgio De Simoni and Francesco Giazotto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.00339},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 6 figures