Характеристики сверхпроводникового однофотонного детектора, экранированного ITO в условиях внешнего электрического поля
Седых К.О.1,2, Сулеймен Е.3,4, Святодух С.С.1,3, Заруцкий С.Ю.4, Подлесный А.С.4, Голиков А.Д.2,3, Флоря И.Н.2, Ковалюк В.В.1,2, Лахманский К.Е.4, Гольцман Г.Н.1,4
1Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Москва, Россия
2Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
3Московский Педагогический Государственный Университет, Москва, Россия
4Российский квантовый центр, Москва, Россия

Email: ksedykh@hse.ru
Поступила в редакцию: 4 мая 2025 г.
В окончательной редакции: 4 мая 2025 г.
Принята к печати: 4 мая 2025 г.
Выставление онлайн: 21 августа 2025 г.
Исследован макет поверхностной ионной ловушки с радиочастотными (RF) электродами и сверхпроводниковым однофотонным детектором на основе нитрида ниобия, экранированного оксидом индия-олова (ITO) при температуре 2.2 K. Амплитуда радиочастотного сигнала, подаваемого на электроды, изменялась в пределах 0.01-2 V на частотах 5-35 MHz. Представлены результаты зависимости темнового счета и эффективности детектирования однофотонного детектора от наведенного внешнего RF-поля с экранированным покрытием из ITO. Ключевые слова: поверхностная ионная ловушка, сверхпроводниковый однофотонный детектор, нитрид ниобия (NbN), экранирование, оксид индия-олова (ITO), масштабируемый квантовый компьютер на ионах.
- M. Kjaergaard, M.E. Schwartz, J. Braumuller, Ph. Krantz, J. I.-J. Wang, S. Gustavsson, W.D. Oliver. Annu. Rev. Condens. Matter Phys., 11, 369 (2020). DOI: 10.1146/annurev-conmatphys-031119-050605
- T. Heindel, J.-H. Kim, N. Gregersen, A. Rastelli, S. Reitzenstein. Opt. Photonics, 15 (3), 613 (2023). DOI: 10.1364/AOP.490091
- T. Iwai, K. Kawaguchi, T. Miyatake, T. Ishiguro, S. Miyahara, Y. Doi, S. Nur, R. Ishihara, S. Sato. Proceed. IEEE 73rd Electronic Components and Technology Conference (ECTC), 967 (2023). DOI: 10.1109/ECTC51909.2023.00165
- J.M. Pino, J.M. Dreiling, C. Figgatt, J.P. Gaebler, S.A. Moses, M.S. Allman, C.H. Baldwin, M. Foss-Feig, D. Hayes, K. Mayer, C. Ryan-Anderson, B. Neyenhuis. Nature, 592, 209 (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03318-4
- C.D. Bruzewicz, J. Chiaverini, R. McConnell, J.M. Sage. Appl. Phys. Rev., 6 (2), 021314 (2019). DOI: 10.1063/1.5088164
- A.H. Myerson, D.J. Szwer, S.C. Webster, D.T.C. Allcock, M.J. Curtis, G. Imreh, J.A. Sherman, D.N. Stacey, A.M. Steane, D.M. Lucas. Phys. Rev. Lett., 100, 200502 (2008). DOI: 10.1103/PhysRevLett.100.200502
- R.J. Hendricks, J.L. Srensen, C. Champenois, M. Knoop, M. Drewsen. Phys. Rev. A, 77, 02140 (2008). DOI: 10.1103/PhysRevA.77.021401
- W.J. Setzer, M. Ivory, O. Slobodyan, J.W. Van Der Wall, L.P. Parazzoli, D. Stick, M. Gehl, M.G. Blain, R.R. Kay, H.J. McGuinness. Appl. Phys. Lett., 119, 154002 (2021). DOI: 10.1063/5.0055999
- G.N. Gol'tsman, O. Okunev, G. Chulkova, A. Lipatov, A. Semenov, K. Smirnov, B. Voronov, A. Dzardanov, C. Williams, R. Sobolewski. Appl. Phys. Lett., 79 (6), 705 (2001). DOI: 10.1063/1.1388868
- S.L. Todaro, V.B. Verma, K.C. McCormick, D.T.C. Allcock, R.P. Mirin, D.J. Wineland, S.W. Nam, A.C. Wilson, D. Leibfried, D.H. Slichter. Phys. Rev. Lett., 126 (1), 010501 (2021). DOI: 10.1103/PhysRevLett.126.010501
- B. Hampel, D.H. Slichter, D. Leibfried, R.P. Mirin, S.W. Nam, V.B. Verma. Appl. Phys. Lett., 122 (17), 174001 (2023). DOI: 10.1063/5.0145077
- К.О. Седых, Е. Сулеймен, М.И. Святодух, А. Подлесный, В.В. Ковалюк, П.П. Ан, Н.С. Каурова, И.Н. Флоря, К.Е. Лахманский, Г.Н. Гольцман. ЖТФ, 93 (7), 974 (2023). DOI: 10.21883/JTF.2023.07.55756.88-23 [K.O. Sedykh, Y. Suleimen, M.I. Svyatodukh, A. Podlesnyy, V.V. Kovalyuk, P.P. An, N.S. Kaurova, I.N. Florya, K.E. Lakhmanskiy, G.N. Goltsman. Tech. Phys., 68 (7), 908 (2023). DOI: 10.61011/TP.2023.07.56637.88-23]
- K. Smirnov, A. Divochiy, Yu. Vakhtomin, P. Morozov, Ph. Zolotov, A. Antipov, V. Seleznev. Supercond. Sci. Technol., 31, 035011 (2018). DOI: 10.1088/1361-6668/aaa7aa
- Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.lesker.com/newweb/deposition_materials/ depositionmaterials_sputtertargets_1.cfm?pgid=in3
- R. Blatt, H. Haffner, C.F. Roos, C. Becher, F. Schmidt-Kaler. Quantum. Inf. Process., 3, 61 (2004). DOI: 10.1007/s11128-004-3105-1
- Y. Pan, H. Zhou, X. Zhang, H. Yu, L. Zhang, M. Si, H. Li, L. You, Z. Wang. Opt. Express, 30 (22), 40044 (2022). DOI: 10.1364/OE.472378
- P. Wang, C.-Y. Luan, M. Qiao, M. Um, J. Zhang, Y. Wang, X. Yuan, M. Gu, J. Zhang, K. Kim. Nat. Commun., 12, 233 (2021). DOI: 10.1038/s41467-020-20330-w
- S. Jain, T. Sagesser, P. Hrmo, C. Torkzaban, M. Stadler, R. Oswald, C. Axline, A. Bautista-Salvador, C. Ospelkaus, D. Kienzler, J. Home. Nature, 627, 510 (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07111-x
- T. Polakovic, W.R. Armstrong, V. Yefremenko, J.E. Pearson, K. Hafidi, G. Karapetrov, Z.-E. Meziani, V. Novosad. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 959, 163543 (2020). DOI: 10.1016/j.nima.2020.163543