基于有限的地面平面共平面波导进行量子测量的芯片内冷低通波器
Prasad Muragesh1, Madhu Thalakulam1
1Indian Institute of Science Education and Research, Thiruvananthapuram, Kerala 695551, India.
The Review of scientific instruments
|January 14, 2025
概括
研究人员开发了用于量子技术的紧型芯片式冷过器. 这些过器在毫克尔文温度下有效降低电子噪声,性能优于大型传统过器,特别是在自旋量子比特电路中.
科学领域:
- 量子计算是一种量子计算.
- 低温工程 低温工程是什么?
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 量子技术需要极低的电子温度 (毫克尔文) 才能运行.
- 冷却电子是具有挑战性的,因为在低温温度下电子-声子合较弱.
- 现有的冷过器在1GHz以下是重的,重的和无效的,阻碍了密集的量子电路集成.
研究的目的:
- 开发超紧和轻量级的芯片内冷过器.
- 为解决高密度量子电路现有过技术的局限性.
- 改进量子处理器在子千兆赫的频率模式中的降噪.
主要方法:
- 通过标准微型制造,在蓝宝石基板上使用制造芯片上的过器.
- 利用有限的地面平面共平面波导的衰减特性.
- 试验性表征在稀释冷藏器中低至500mK,覆盖广泛的频率范围 (kHz至8.5GHz).
主要成果:
- 与现有方法相比,在数量级上表现出优异的过性能,特别是在次GHz范围内.
- 消除了传统的低通波器的需要.
- 在超低电子温度下实现有效的噪声过.
结论:
- 在芯片上开发的冷过器是紧的,轻量级的,并且非常有效.
- 这些过器适用于高密度量子电路,包括带有自旋量子比特的量子处理器.
- 该技术提供了一个可扩展的解决方案,通过减少电子噪声来提高量子设备的性能.


