undefined

Single-junction quantum-circuit refrigerator

Publiceringsår

2022

Upphovspersoner

Vadimov, V.; Viitanen, Alexandra; Mörstedt, T.; Ala-Nissila, T.; Möttönen, Mikko

Abstrakt

<p>We propose a quantum-circuit refrigerator (QCR) based on photon-assisted quasiparticle tunneling through a single normal-metal-insulator-superconductor (NIS) junction. In contrast to previous studies with multiple junctions and an additional charge island for the QCR, we directly connect the NIS junction to an inductively shunted electrode of a superconducting microwave resonator making the device immune to low-frequency charge noise. At low characteristic impedance of the resonator and parameters relevant to a recent experiment, we observe that a semiclassical impedance model of the NIS junction reproduces the bias voltage dependence of the QCR-induced damping rate and frequency shift. For high characteristic impedances, we derive a Born-Markov master equation and use it to observe significant non-linearities in the QCR-induced dissipation and frequency shift. We further demonstrate that, in this regime, the QCR can be used to initialize the linear resonator into a non-thermal state even in the absence of any microwave drive.</p>
Visa mer

Organisationer och upphovspersoner

Aalto-universitetet

Viitanen Arto Orcid -palvelun logo

Möttönen Mikko Orcid -palvelun logo

Ala-Nissila Tapio Orcid -palvelun logo

Mörstedt Timm Orcid -palvelun logo

Vadimov Vasilii Orcid -palvelun logo

Teknologiska forskningscentralen VTT Ab

Viitanen Alexandra

Möttönen Mikko

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

Volym

12

Nummer

7

Artikelnummer

075005

Sidor

1-7

Publikationsforum

70065

Publikationsforumsnivå

1

Öppen tillgång

Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst

Ja

Öppen tillgång till publikationskanalen

Helt öppen publikationskanal

Parallellsparad

Ja

Publiceringsavgift för öppen tillgång €

1480

Betalningsår för den öppen tillgång publiceringsavgiften

2022

Övriga uppgifter

Vetenskapsområden

Fysik

Förlagets internationalitet

Internationell

Språk

engelska

Internationell sampublikation

Ja

Sampublikation med ett företag

Nej

DOI

10.1063/5.0096849

Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling

Ja