基于 Al/AlO x /Al 约瑟夫森结的超导量子比特是通用量子计算机物理实现最有希望的候选者之一。由于可扩展性和与最先进的纳米电子工艺的兼容性,人们可以在单个硅芯片上制造数百个量子比特。然而,由非晶电介质中的双层系统(包括隧道势垒 AlO x )引起的这些系统中的退相干是主要问题之一。我们报告了一种约瑟夫森结热退火工艺开发,用于结晶非晶势垒氧化物(AlO x )。获得了热退火参数对室温电阻的依赖关系。所开发的方法不仅可以将约瑟夫森结电阻提高 175%,还可以将其降低 60%,R n 的精度为 10%。最后,提出了关于隧道势垒结构修改的理论假设。建议的热退火方法可用于为广泛使用的固定频率 transmon 量子比特形成稳定且可重复的隧道屏障和可扩展的频率调整。
Observation of half-integer Shapiro steps in graphene Josephson junctions Zhujun Huang 1 , Bassel Heiba Elfeky 2 , Takashi Taniguchi 3 , Kenji Watanabe 4 , Javad Shabani 2 , Davood Shahrjerdi 1 1 Electrical and Computer Engineering, New York University, Brooklyn, New York 11201, USA 2 Center for Quantum Information纽约大学物理系物理学,纽约10003,美国3国际材料纳米构造学院,国家材料科学研究所,1-1 Namiki Tsukuba,Ibaraki,Ibaraki,Ibaraki 305-0044,日本4,日本4,日本4研究中心,美国国家材料研究所,国家材料研究所,NINGAL SCOCY SCICACH,1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1。 jshabani@nyu.edu,davood@nyu.edu,我们研究六角硼硝化硼的AC Josephson效应封装石墨烯(BGB)Josephson交界器(JJS)。我们的实验揭示了具有高电子载体密度的N型状态中半级shapiro步骤的出现。我们将这种观察结果归因于石墨烯连接的栅极可调透明度。由于高连接透明度,我们的数值模拟与半智能夏皮罗步骤的外观一致,从而导致当前相位关系偏斜和高阶谐波的存在。
最近,医学领域的一些研究着重于整合和连接IEEG和神经图像脑扫描。头脑风暴[2]是用于癫痫病前评估的非临床软件工具。它显示了癫痫发作的位置。接触点的颜色随活动的强度值而变化。可以在此软件中导入和可视化IEEG录音,MRI和电极位置。缺点是,对于每个癫痫发作事件,应添加一个窗口(视图),以分析大脑中的癫痫发作传播。GridView [10]提出了一个基于3D计算机的大脑可视化,并使用植入的电极进行癫痫病前评估。他们使用MRI图像进行3D大脑可视化。大脑中的癫痫发作区以颜色显示,但癫痫发作的传播在GridView中并未可视化。另外,IEEG录音的可视化不是
2理论4 2.1超导量子干扰装置。。。。。。。。。。。。。。。4 2.1.1超导性。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 2.1.2通量量化。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 2.1.3约瑟夫森(Josephson)和约瑟夫森(Josephson)交界处。。。。。。。。。。。。。。。9 2.1.4约瑟夫森交界处的电压状态。。。。。。。。。。。。。。。。11 2.1.5磁场中的约瑟夫森连接。。。。。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>14 2.1.6 DC平台。 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>16 2.2噪声热集。 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 2.1,1热噪声。 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>19 2.2.2噪声温度计。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。。。。。。。。。21
第1条《斯特林高地法令守则》第35-19条使其成为“通过身体,口头或被动的行动或无所作为或无行为或无所作为”的人的轻罪,以“毫无失败或拒绝向正在调查可能非法行为的官员提供身份证明。”另请参阅Mich。Comp。L.§750.479;巴雷拉(Barrera),第12 f.4岁,第623页(警察有权根据密歇根州的妨碍法规有资格的豁免权,当时他们逮捕了在合法的特里停止期间拒绝识别自己的人)。
pn 结中的二极管效应在现代微电子学中起着重要作用。由于电子(n)和空穴(p)掺杂区之间的反演对称性破缺,电子传输是非互易的,即电流只能朝一个方向流动。这种非互易性质已广泛应用于晶体管、发光二极管、太阳能电池等电子设备中。最近,类似的二极管效应在超导系统中引起了极大的兴趣 [1-66]。与 pn 结中的二极管效应一样,超导二极管效应 (SDE),或者具体来说是约瑟夫森结 (JJ) 中的约瑟夫森二极管效应 (JDE),有望找到重要应用,如无源片上回转器和循环器 [66]。这类设备在量子计算应用中将特别有影响力。此外,SDE/JDE 可用作研究新型超导特性(如有限动量库珀对)的替代方法 [2, 10]。在典型的 JJ 或超导量子干涉装置(SQUID)中,IV 曲线在装置处于正常状态的高电流范围内呈线性,如图 1(d)所示。电压 V DC 在所谓的再捕获电流 I + r(对于电流向下扫描)处突然降至零,并在很大的电流范围内保持在零,直到达到开关电流 − I − c。本文中,我们将该开关电流视为 JJ 的临界电流(I c ),并在本文中始终使用临界电流这一术语。超过 − I − c 后,IV 曲线变为线性,装置再次进入正常状态。对于电流向上扫描曲线,可以观察到 IV 曲线的类似形状,并标记出相应的 − I − r 和 I + c 的位置。一般而言,只要存在时间反演对称性 (TRS) 或反演对称性,I + c = I − c 就与电流扫描方向无关。然而,当两种对称性都被破坏时,临界电流会根据电流扫描的方向显示不同的值,这种现象称为 JDE [ 1 , 2 ]。在非中心对称超导系统或非对称 SQUID 等器件结构中,反演对称性会被破坏
近量子限制的约瑟夫森参量放大器 (JPA) 是超导量子电路中必不可少的组件。然而,众所周知,约瑟夫森余弦势的高阶非线性会导致增益压缩,从而限制可扩展性。为了降低四阶或克尔非线性,我们实现了一个具有 Al-InAs 超导体-半导体混合约瑟夫森结 (JJ) 的参量放大器。我们从两个不同的设备中提取了 Al-InAs JJ 的克尔非线性,并表明它与具有相同约瑟夫森电感的 Al-AlO X 结相比低了三个数量级。然后,我们演示了一种由 Al-InAs 结制成的四波混频 (4WM) 参量放大器,该放大器实现了超过 20 dB 的增益和 -119 dBm 的压缩功率,其性能优于基于 Al 结的单谐振 JPA。
约瑟夫森隧道结通常被视为一个整体物体:具有单一正弦电流相位关系的超导电路元件,或者更抽象地说,只是一个非线性电感器。这种简单性以及高质量设备制造方法的发展使得约瑟夫森结能够以多种富有成效的方式应用。在本次研讨会上,我们将考虑一种与约瑟夫森电路具有内部自由度的不同的情形,这对于创建新型设备(例如受保护的量子比特、约瑟夫森二极管和模拟量子物质模拟器)是必不可少的。在单个结中,这些是安德烈夫束缚态,它们位于与超导储层相连的非超导区域中。这些是介观量子电子学的一个活跃研究领域,因为它们通过额外的物理特性丰富了结,包括费米子准粒子激发和对电流相位关系的非正弦贡献。或者,隧道结的串联阵列可以有效地模拟这种物理的许多方面,包括以数学上精确的方式,我们可以将其识别为来自内部自由度的类似调整。超导量子比特社区采用这种方法,因为它利用了成熟的约瑟夫森隧道结。
大约 50 年前,超导量子器件彻底改变了精确测量和电气计量,当时基于约瑟夫森效应的 SQUID 和量子电压标准被发明。最近在超导纳米线中发现的相干量子相移 (CQPS) 为量子信息处理和计量学中的约瑟夫森效应提供了一种替代方案。完全由超导材料制成的 CQPS 器件具有多种优势,例如制造步骤比约瑟夫森效应器件少、对较大电流的稳定性强、参数范围宽,并且似乎没有约瑟夫森器件绝缘隧道势垒中存在的不良两级涨落器。预计单个 CQPS 器件可以产生比单电子泵高得多且可能更精确的量化电流,而单电子泵是目前最先进的量子电流标准。