Towards phonon routing: controlling propagating acoustic waves in the quantum regime
Artikel i vetenskaplig tidskrift, 2019
We explore routing of propagating phonons in analogy with previous experiments on photons. Surface acoustic waves (SAWs) in the microwave regime are scattered by a superconducting transmon qubit. The transmon can be tuned on or off resonance with the incident SAW field using an external magnetic field or the Autler-Townes effect, and thus the reflection and transmission of the SAW field can be controlled in time. We observe 80% extinction in the transmission of the low power continuous signal and a 40 ns rise time of the router. The slow propagation speed of SAWs on solid surfaces allows for in-flight manipulations of the propagating phonons. The ability to route short, 100 ns, pulses enables new functionality, for instance to catch an acoustic phonon between two qubits and then release it in a controlled direction.
qubit
quantum acoustics
in-flight manipulation
phonon
superconducting circuits
surface acoustic wave
router
Författare
Maria Ekström
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi
Thomas Aref
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantkomponentfysik
Andreas Josefsson Ask
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Tillämpad kvantfysik
Gustav Andersson
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi
Baladitya Suri
Indian Institute of Science
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi
Haruki Sanada
Nippon Telegraph and Telephone Corporation
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantkomponentfysik
Göran Johansson
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Tillämpad kvantfysik
Per Delsing
Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantteknologi
New Journal of Physics
1367-2630 (ISSN)
Vol. 21 12 123013Ämneskategorier
Atom- och molekylfysik och optik
Annan fysik
Annan elektroteknik och elektronik
DOI
10.1088/1367-2630/ab5ca5