约瑟夫森传输线中呼吸子产生的变频脉冲生成
量子物理
2025-05-07 v1
摘要
单磁通量子技术因其低能耗、高速度和低温工作温度,有望增强超导量子系统的读出与控制。当前的低温读出与控制通常需要特定频率的微波脉冲在室温控制电子设备与低温装置之间传输。通过在稀释制冷机内部生成脉冲,可以改善控制与读出的延迟。在这项工作中,我们考虑了一种利用呼吸子形成动力学,在约瑟夫森传输线中从以直流为中心的磁通子和类磁通子序列生成吉赫兹频率微波信号的方案,无需室温合成或分流/偏置电阻。仿真结果表明,可以生成频率范围为 15.2 至 21.5 GHz 的脉冲,最大能量效率为 97%,带宽为 40 至 365 MHz。该方案也可用于生成吉赫兹频率的高斯脉冲。我们详细介绍了与量子系统控制和读出相关的指标,如输入功率、输出功率和占用面积。
引用
@article{arxiv.2505.03689,
title = {Variable Frequency Pulse Generation from Breathers in Josephson Transmission Lines},
author = {Gregory Cunningham and Yufeng Ye and Kaidong Peng and Alec Yen and Jessica Kedziora and Kevin P. O'Brien},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03689},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 5 figures, 1 table