Cryogenic optical-to-microwave conversion using Si photonic integrated circuit Ge photodiodes
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Integrated circuit technology enables the scaling of circuit complexity and functionality while maintaining manufacturability and reliability. Integration is expected to play an important role in quantum information technologies, including in the highly demanding task of producing the classical signals to control and measure quantum circuits at scales needed for fault-tolerant quantum computation. Here, we experimentally characterize the cryogenic performance of a miniaturized photonic integrated circuit fabricated by a commercial foundry that downconverts classical optical signals into microwave signals. The circuit consists of waveguide-integrated germanium PIN photodiodes packaged using a scalable photonic wire bonding approach to a multi-channel optical fiber array that provides the optical excitation. We find the peak optical-to-microwave conversion response to be ∼150 ± 13 mA/W in the O-band at 4.2 K, well below the temperature the circuit was designed for and tested at in the past, for two different diode designs. The second diode design operates to over 6 GHz of 3 dB bandwidth, making it suitable for controlling quantum circuits, with improvements in bandwidth and response expected from improved packaging. The demonstrated miniaturization and integration offers new perspectives for wavelength-division multiplexed control of microwave quantum circuits and scalable processors using light delivered by optical fiber arrays.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle