Low Temperature Physics: 35, 652 (2009); https://doi.org/10.1063/1.3224724 (10 pages)
Физика Низких Температур: Том 35, Выпуск 8-9 (Август 2009), c. 829-840    ( к оглавлению , назад )

Сигнальные характеристики зарядово-фазового кубит-детектора с параметрическим преобразованием энергии

В.И. Шнырков

Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
E-mail: snyrkov@ilt.kharkov.ua

А.А. Сорока

Национальный научный центр "Харьковский физико-технический институт", Институт теоретической физики им. А.И. Ахиезера, ул. Академическая, 1, г. Харьков, 61108, Украина

W. Krech

Friedrich Schiller University, Institute of Solid State Physics, Helmholtzweg 5, D-07743 Jena, Germany

Статья поступила в редакцию 17 февраля 2009 г.

Аннотация

Проведен анализ характеристик квантового частично-когерентного детектора на основе зарядово- фазового кубита, связанного с классическим (wT < kBT/ħ) резонансным контуром. Показано, что в электромагнитном поле сигнальные характеристики с максимальным коэффициентом преобразования возникают тогда, когда эффективная квантовая индуктивность кубита периодически, с частотой низкочастотных осцилляций вероятности заселенностей энергетических уровней (типа Раби) WRwT , принимает положительные и отрицательные значения. Обсуждается физическая природа эффекта параметрического преобразования энергии (регенерации) в кубит-детекторе с периодическим изменением знака эффективной индуктивности и его возможное применение в квантовой информатике для регистрации малых сигналов.

PACS: 42.50.Dv Неклассические состояния электромагнитного поля, в том числе и "перепутанные"фотонные состояния;
PACS: 74.25.Nf Отклик на воздействие электромагнитных полей (ядерный магнитный резонанс,поверхностный импеданс и т.д.);
PACS: 74.50.+r Эффекты близости, слабые связи, туннелирование, эффект Джозефсона;
PACS: 85.25.Am Характеристики сверхпроводящих устройств, конструирование, моделирование.

Ключевые слова: зарядово-фазовый кубит, детектор, частота Раби, параметрическая регенерация, непрерывные нечеткие измерения.