高阻抗粒状铝环形谐振器

阻抗超越电阻量子(即超级电感)的超导电感器对量子技术至关重要,因其能推动受保护量子比特的开发、增强与弱电偶极矩系统的耦合,并促进相位滑移物理研究。该团队展示了采用高密度蜿蜒形纳米铝线(grAl)制成的超级电感器,其电感值可达4微亨,在4-8GHz频段内阻抗超过100千欧。基于grAl蜿蜒超级电感器构建的环形谐振器在单光子态下品质因子达10^5量级,非线性度低至数十赫兹量级。根据grAl电阻率差异,在10赫兹处测得频率噪声谱密度介于10^2至10^3赫兹/√赫兹范围。部分器件在单光子态中观察到来源未知的正Kerr系数。通过更复杂的工艺,这些器件可从基底上剥离形成自立结构或悬浮于薄膜上,从而将阻抗再提升三倍。

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