Сверхпроводниковыми кубитами обычно управляют с помощью микроволновых сигналов, которые поступают от оборудования при комнатной температуре. Для этого к процессору в криостате подводят кабели. Чем больше кубитов, тем сложнее разместить проводку и тем выше тепловая нагрузка на систему охлаждения.

Учёные разработали и испытали перестраиваемый джозефсоновский генератор — компактный источник микроволнового сигнала, работающий внутри криостата при температуре 4 К. Для его питания достаточно одной линии постоянного тока, идущей от оборудования при комнатной температуре; сигнал к кубиту поступает по короткому кабелю внутри криостата.

С помощью генератора исследователи возбудили сверхпроводниковый кубит и провели его двухтоновую спектроскопию. Это шаг к созданию управляющей электроники, которую можно размещать ближе к квантовому процессору и использовать при масштабировании таких систем.

Среди авторов работы — сотрудники группы «Квантовые вычисления на сверхпроводниках» РКЦ: научный сотрудник Иван Нажесткин, научный директор Валерий Рязанов, младший научный сотрудник Павел Гладилович, ведущие научные сотрудники Николай Кленов, Игорь Соловьёв и Дмитрий Яковлев.

Исследование опубликовано в Advanced Quantum Technologies.