undefined

Single-junction quantum-circuit refrigerator

Julkaisuvuosi

2022

Tekijät

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

Tiivistelmä

<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>
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Aalto-yliopisto

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

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Viitanen Alexandra

Möttönen Mikko

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

12

Numero

7

Artikkelinumero

075005

Sivut

1-7

Julkaisu­foorumi

70065

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Kokonaan avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksu €

1480

Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksun vuosi

2022

Muut tiedot

Tieteenalat

Fysiikka

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1063/5.0096849

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä