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单个约瑟夫森（Josephson）中的超导体 - 绝缘体过渡...
对于超大的约瑟夫森连接，当量子效应变得重要时，已经预测了异常相变（DPT）[1]。这种过渡的物理起源是通过与耗散量子力学环境的相互作用来抑制该相的宏观量子隧穿。宏观量子隧道破坏了连接的超导性，而隧道的抑制会恢复超导性。因此，这种过渡通常称为超导体 - 绝缘体过渡（SIT）。sit是针对各种系统的，但是在单个约瑟夫森交界处的检测至关重要，因为它是预期这种过渡的最简单系统，而没有任何其他物理过程掩盖的风险，而在常规或随机的Josephson Junction阵列（如常规或随机的）系统中可能是可能的。在这封信中，我们介绍了我们对R = DV / DL与 /曲线的测量结果，对于各种单个小型隔离的Josephson连接，分流和未分离，具有不同的电容C和正常状态隧道阻力RT的值，我们已经检测到了两种类型的RL-Curves之间的跨界频率，这些RL-Curves具有与本质上的小型cortents syly Cortersents sybles conterents sybles conterents。根据此交叉，我们能够为约瑟夫森连接的整个相图映射[2]。观察到的相边界的位置与原始理论的预期不一致。但是，该理论要考虑到我们的电压测量值的有限准确性（即我们能够检测到的最小电压），很好地解释了观察到的相图。因此，任何DPT都是坐的，但反之亦然。我们的重要结论是，耗散相变（DPT）和超导体 - 绝缘体转变（SIT）的概念并不完全与以前相同。两者都伴随着热度的符号变化，传统上被认为是SIT的签名。我们认为，DPT的真实特征是我们实验中观察到的VI曲线的修改。我们的工作是在约瑟夫森相位临界的单一约瑟夫森（Josephson）中的量子效应的强烈证明和相位运动的带图。
下一代约瑟夫森电压标准的纳米技术...
图 4. 1 cm × cm NIST 1 V 可编程电压标准芯片。微波通过左侧的四条共面波导线发射到芯片上。底部和右侧的焊盘用于每个阵列的直流偏置线。每个阵列有 8 个 4096 个结点的阵列。底部阵列分为 2048、1024、512、256 的二进制序列和两个 128 个结点的阵列。
约瑟夫森效应在电工计量中的应用
摘要。在过去的 30 年里，计量实验室利用约瑟夫森效应的量子行为大大改进了电压计量。以下文章回顾了约瑟夫森电压标准研究和开发的历史和现状。具体来说，将详细解释具有量子精度的电压标准的技术和性能，以及它们对各种电气计量应用的影响，主要是直流和交流电压测量。将介绍约瑟夫森效应的物理原理，并讨论基于量子的电气标准的重要性。将详细解释传统约瑟夫森电压标准的运行及其在直流应用中的使用，包括对最重要的结果的描述。本文的后面部分描述了最近将约瑟夫森效应应用于交流电压和其他电气计量应用的努力。已经开发出先进的电压标准系统，可提供新功能，例如稳定、可编程的直流电压和量子精确的交流波形合成。本文将介绍这些系统的超导技术和集成电路设计。两种不同的系统大大提高了音频电压和电力计量的测量精度。
利用约瑟夫森量子退火炉的开发...
按照摩尔定律（芯片上晶体管的数量每 18 个月就会翻一番 [1]），包括 CPU 在内的通用处理器的性能每年都在提高，而价格和功耗却在下降。由于功耗限制，工作频率和单线程处理性能已几乎达到极限。这些限制导致了多核处理器的发展，而多核处理器的加速也受到顺序执行的程序数量的限制。因此，加速已在适当的地方利用了专门的架构，例如 GPU。虽然 GPU 不能像 CPU 那样执行通用处理，但它们可以执行大量并行简单操作，这对机器学习非常有用。量子计算机作为一种专门的架构，因其能够解决传统计算机难以解决的问题而备受关注。传统计算机的信息处理单元（比特）只有 0 或 1 两种状态，而量子计算机则由可以叠加 0 和 1 状态的量子比特（量子位）组成。这些计算机可以利用量子力学的特性，例如状态叠加、量子隧穿和量子纠缠。量子计算机大致可分为两类：基于门的量子计算机 [2] 和量子退火机 [3]。基于门的量子计算机可以利用量子比特状态叠加（2 个 𝑛 量子比特的状态）之间的干涉效应极快地计算特定问题，并且向上兼容
隧道结中约瑟夫森谐波的观察
开发大规模超导量子处理器的方法必须应对固态设备中普遍存在的大量微观自由度。最先进的超导量子比特采用氧化铝 (AlO x ) 隧道约瑟夫森结作为执行量子操作所需的非线性源。对这些结的分析通常假设一种理想化的纯正弦电流相位关系。然而，这种关系预计仅在 AlO x 屏障中透明度极低的通道极限下成立。在这里，我们表明标准电流相位关系无法准确描述不同样品和实验室中 transmon 人造原子的能谱。相反，通过非均匀 AlO x 屏障的介观隧穿模型预测了更高约瑟夫森谐波的百分比级贡献。通过将这些包括在 transmon 哈密顿量中，我们获得了计算和测量能谱之间数量级更好的一致性。约瑟夫森谐波的存在和影响对于开发基于 AlO x 的量子技术（包括量子计算机和参数放大器）具有重要意义。例如，我们表明，经过设计的约瑟夫森谐波可以将传输量子比特中的电荷分散和相关误差降低一个数量级，同时保持其非谐性。
Jos -Josephson Junction-高级实验室
9程序9 9.1准备和清理。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 9.2提出点。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 9.3从探针中卸下连接组件。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 9.4在组件中安装一个点。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 9.5检查是否适当的电连续性。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 9.6在点和基数之间进行接触。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 9.7将探针连接到I -V曲线电子设备。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 9.8在将探针插入低温恒温器之前。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 9.9观察直流效应。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 9.10观察效果。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>17 9.11校准。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>18 div>
分层超导体中的约瑟夫森等离子体
二维Terahertz光谱（2DTS）是一种核磁共振的Terahertz类似物，是一种新技术，旨在解决复杂的凝结物质系统中的许多开放问题。常规的理论框架普遍用来解释离散量子水平系统的多维光谱，但是对于紧密相关的材料中的集体激发的连续性是不足的。在这里，我们为模型集体激发的2DT（即分层超导体中的Josephson等离子体共振）开发了一个理论。从远低于超导相变的温度下的均值轨道方法开始，我们获得了多维非线性响应的表达式，这些反应适合于从常规的单模式场景中得出的直觉。然后，我们考虑在超导临界温度t c附近的温度，其中超出均值字段的动力学变得重要，并且常规直觉失败。随着t c接近t c的浮动增殖，对非线性响应的主要贡献来自反向传播的约瑟夫森等离子体的光学参数驱动器，该驱动器与均值范围的预测质量不同。与此相比，与一维光谱技术相比，例如第三次谐波产生，2DTS可用于直接探测热激发的有限摩肌等离子体及其相互作用。我们的理论很容易在丘比特中进行测试，我们讨论了约瑟夫森等离子体的当前背景以外的含义。
二极管效应在约瑟夫森连接处具有单个磁...
Martina Trahs，Larissa Melikek，Jacob F. Steinen Tammena，Nils Bogs，Nils Bagram Gamed，Kixtix Vend，Casharina Frank
应用超导：约瑟夫森效应和超导电子学
2.6 不同施加磁场下小约瑟夫森结中的约瑟夫森电流分布....................................................................................................................................................56