undefined

Exceptional points in tunable superconducting resonators

Publiceringsår

2019

Upphovspersoner

Partanen, Matti; Goetz, Jan; Tan, Kuan Yen; Kohvakka, Kassius; Sevriuk, Vasilii; Lake, Russell E.; Kokkoniemi, Roope; Ikonen, Joni; Hazra, Dibyendu; Makinen, Akseli; Hyyppa, Eric; Gronberg, Leif; Vesterinen, Visa; Silveri, Matti; Mottonen, Mikko

Abstrakt

Superconducting quantum circuits are potential candidates to realize a large-scale quantum computer. The envisioned large density of integrated components, however, requires a proper thermal management and control of dissipation. To this end, it is advantageous to utilize tunable dissipation channels and to exploit the optimized heat flow at exceptional points (EPs). Here, we experimentally realize an EP in a superconducting microwave circuit consisting of two resonators. The EP is a singularity point of the effective Hamiltonian, and corresponds to critical damping with the most efficient heat transfer between the resonators without back and forth oscillation of energy. We observe a crossover from underdamped to overdamped coupling across the EP by utilizing photon-assisted tunneling as an in situ tunable dissipative element in one of the resonators. These methods can be used to obtain fast dissipation, for example, for initializing qubits to their ground states. In addition, these results pave the way for thorough investigation of parity-time symmetry and the spontaneous symmetry breaking at the EP in superconducting quantum circuits operating at the level of single energy quanta.
Visa mer

Organisationer och upphovspersoner

Uleåborgs universitet

Silveri Matti Orcid -palvelun logo

Aalto-universitetet

Makinen Akseli

Hazra Dibyendu

Hyyppa Eric Orcid -palvelun logo

Goetz Jan Orcid -palvelun logo

Ikonen Joni

Kohvakka Kassius

Tan Kuan Orcid -palvelun logo

Partanen Matti Orcid -palvelun logo

Silveri Matti

Mottonen Mikko Orcid -palvelun logo

Kokkoniemi Roope Orcid -palvelun logo

Lake Russell

Sevriuk Vasilii Orcid -palvelun logo

Vesterinen Visa

Teknologiska forskningscentralen VTT Ab

Grönberg Leif Orcid -palvelun logo

Möttönen Mikko

Vesterinen Visa Orcid -palvelun logo

Publikationstyp

Publikationsform

Artikel

Moderpublikationens typ

Tidning

Artikelstyp

En originalartikel

Målgrupp

Vetenskaplig

Kollegialt utvärderad

Kollegialt utvärderad

UKM:s publikationstyp

A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskrift

Publikationskanalens uppgifter

Journal/Serie

Physical review B

Volym

100

Nummer

13

Artikelnummer

134505

Publikationsforum

84525

Publikationsforumsnivå

2

Öppen tillgång

Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst

Ja

Öppen tillgång till publikationskanalen

Delvis öppen publikationskanal

Parallellsparad

Ja

Publiceringsavgift för öppen tillgång €

5125

Övriga uppgifter

Vetenskapsområden

Fysik; El-, automations- och telekommunikationsteknik, elektronik; Materialteknik

Nyckelord

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Förlagets internationalitet

Internationell

Språk

engelska

Internationell sampublikation

Ja

Sampublikation med ett företag

Nej

DOI

10.1103/PhysRevB.100.134505

Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling

Ja