Quantum Environment Engineering for Steered Systems

Informazioni relative al progetto

QUESS

ID dell’accordo di sovvenzione: 681311

DOI

10.3030/681311

Progetto chiuso

Data della firma CE 16 Marzo 2016

Data di avvio 1 Gennaio 2017

Data di completamento 31 Dicembre 2021

Finanziato da

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Costo totale

€ 1 949 570,00

Contributo UE

€ 1 949 570,00

Coordinato da

AALTO KORKEAKOULUSAATIO SR
Finland

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Pubblicazioni

Peer reviewed articles (36)

Reservoir engineering using quantum optimal control for qubit reset

Autori: Basilewitsch, Daniel; Cosco, Francesco; Lo Gullo, Nicolino; Möttönen, Mikko; Ala-Nissilä, Tapio; Koch, Christiane P; Maniscalco, Sabrina
Pubblicato in: New Journal of Physics, Numero 21, 2019, Pagina/e 093054, ISSN 1367-2630
Editore: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.17170/kobra-20191121797

Bolometer operating at the threshold for circuit quantum electrodynamics

Autori: R. Kokkoniemi, J.-P. Girard, D. Hazra, A. Laitinen, J. Govenius, R. E. Lake, I. Sallinen, V. Vesterinen, M. Partanen, J. Y. Tan, K. W. Chan, K. Y. Tan, P. Hakonen, M. Möttönen
Pubblicato in: Nature, Numero 586/7827, 2020, Pagina/e 47-51, ISSN 0028-0836
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41586-020-2753-3

Broadband tunable phase shifter for microwaves

Autori: Jinli Zhang, Tianyi Li, Roope Kokkoniemi, Chengyu Yan, Wei Liu, Matti Partanen, Kuan Yen Tan, Ming He, Lu Ji, Leif Grönberg, Mikko Möttönen
Pubblicato in: AIP Advances, Numero 10/6, 2020, Pagina/e 065128, ISSN 2158-3226
Editore: American Institute of Physics Inc.
DOI: 10.1063/5.0006499

A low-noise on-chip coherent microwave source

Autori: Chengyu Yan; Juha Hassel; Visa Vesterinen; Jinli Zhang; Joni Ikonen; Leif Grönberg; Jan Goetz; Mikko Möttönen
Pubblicato in: Nature Electronics, Numero 4, 2021, Pagina/e 885, ISSN 2520-1131
Editore: Springer Nature Limited
DOI: 10.1038/s41928-021-00680-z

Charge dynamics in quantum-circuit refrigeration: Thermalization and microwave gain

Autori: Hao Hsu; Hao Hsu; Matti Silveri; Vasilii Sevriuk; Mikko Möttönen; Mikko Möttönen; Gianluigi Catelani
Pubblicato in: AVS Quantum Science, Numero 3, 2021, Pagina/e 042001, ISSN 2639-0213
Editore: AIP Publishing
DOI: 10.1116/5.0062868

Effects of device geometry and material properties on dielectric losses in superconducting coplanar-waveguide resonators

Autori: V Lahtinen, M Möttönen
Pubblicato in: Journal of Physics: Condensed Matter, Numero 32/40, 2020, Pagina/e 405702, ISSN 0953-8984
Editore: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-648x/ab98c8

Nanobolometer with ultralow noise equivalent power

Autori: Roope Kokkoniemi, Joonas Govenius, Visa Vesterinen, Russell E. Lake, András M. Gunyhó, Kuan Y. Tan, Slawomir Simbierowicz, Leif Grönberg, Janne Lehtinen, Mika Prunnila, Juha Hassel, Antti Lamminen, Olli-Pentti Saira, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Communications Physics, Numero 2/1, 2019, ISSN 2399-3650
Editore: NATURE RESEARCH
DOI: 10.1038/s42005-019-0225-6

Exceptional points in tunable superconducting resonators

Autori: Matti Partanen, Jan Goetz, Kuan Yen Tan, Kassius Kohvakka, Vasilii Sevriuk, Russell E. Lake, Roope Kokkoniemi, Joni Ikonen, Dibyendu Hazra, Akseli Mäkinen, Eric Hyyppä, Leif Grönberg, Visa Vesterinen, Matti Silveri, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review B, Numero 100/13, 2019, ISSN 2469-9950
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.100.134505

Photon-number-dependent effective Lamb shift

Autori: Arto Viitanen; Matti Silveri; Máté Jenei; Vasilii Sevriuk; Kuan Yen Tan; Matti Partanen; Jan Goetz; Leif Grönberg; V. L. Vadimov; V. L. Vadimov; Valtteri Lahtinen; Mikko Möttönen; Mikko Möttönen
Pubblicato in: Phys. Rev. Research, Numero 3, 2021, Pagina/e 033126, ISSN 2643-1564
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.3.033126

Assessment of weak-coupling approximations on a driven two-level system under dissipation

Autori: Wallace Teixeira; Fernando L Semiao; Jani Tuorila; Mikko Möttönen
Pubblicato in: New Journal of Physics, Numero 24, 2021, Pagina/e 013005, ISSN 1367-2630
Editore: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/ac43ee

Experimental Realization of a Dirac Monopole through the Decay of an Isolated Monopole

Autori: T. Ollikainen, K. Tiurev, A. Blinova, W. Lee, D. S. Hall, M. Möttönen
Pubblicato in: Physical Review X, Numero 7/2, 2017, ISSN 2160-3308
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevX.7.021023

Quantum knots in Bose-Einstein condensates created by counterdiabatic control

Autori: T. Ollikainen, S. Masuda, M. Möttönen, M. Nakahara
Pubblicato in: Physical Review A, Numero 96/6, 2017, ISSN 2469-9926
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.96.063609

Quantum-circuit refrigerator

Autori: Kuan Yen Tan, Matti Partanen, Russell E. Lake, Joonas Govenius, Shumpei Masuda, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Nature Communications, Numero 8, 2017, Pagina/e 15189, ISSN 2041-1723
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/ncomms15189

Flux-tunable phase shifter for microwaves

Autori: Roope Kokkoniemi, Tuomas Ollikainen, Russell E. Lake, Sakari Saarenpää, Kuan Y. Tan, Janne I. Kokkala, Ceren B. Dağ, Joonas Govenius, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Scientific Reports, Numero 7/1, 2017, ISSN 2045-2322
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-017-15190-2

Observation of microwave absorption and emission from incoherent electron tunneling through a normal-metal–insulator–superconductor junction

Autori: Shumpei Masuda, Kuan Y. Tan, Matti Partanen, Russell E. Lake, Joonas Govenius, Matti Silveri, Hermann Grabert, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Scientific Reports, Numero 8/1, 2018, ISSN 2045-2322
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-018-21772-5

Theory of quantum-circuit refrigeration by photon-assisted electron tunneling

Autori: Matti Silveri, Hermann Grabert, Shumpei Masuda, Kuan Yen Tan, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review B, Numero 96/9, 2017, ISSN 2469-9950
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevB.96.094524

Energy-efficient quantum computing

Autori: Joni Ikonen, Juha Salmilehto, Mikko Möttönen
Pubblicato in: npj Quantum Information, Numero 3/1, 2017, ISSN 2056-6387
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41534-017-0015-5

Efficient protocol for qubit initialization with a tunable environment

Autori: Jani Tuorila, Matti Partanen, Tapio Ala-Nissila, Mikko Möttönen
Pubblicato in: npj Quantum Information, Numero 3/1, 2017, ISSN 2056-6387
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41534-017-0027-1

Three-dimensional skyrmions in spin-2 Bose–Einstein condensates

Autori: Konstantin Tiurev, Tuomas Ollikainen, Pekko Kuopanportti, Mikio Nakahara, David S Hall, Mikko Möttönen
Pubblicato in: New Journal of Physics, Numero 20/5, 2018, Pagina/e 055011, ISSN 1367-2630
Editore: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/aac2a8

Flux-tunable heat sink for quantum electric circuits

Autori: M. Partanen, K. Y. Tan, S. Masuda, J. Govenius, R. E. Lake, M. Jenei, L. Grönberg, J. Hassel, S. Simbierowicz, V. Vesterinen, J. Tuorila, T. Ala-Nissila, M. Möttönen
Pubblicato in: Scientific Reports, Numero 8/1, 2018, ISSN 2045-2322
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-018-24449-1

Synthetic electromagnetic knot in a three-dimensional skyrmion

Autori: Wonjae Lee, Andrei H. Gheorghe, Konstantin Tiurev, Tuomas Ollikainen, Mikko Möttönen, David S. Hall
Pubblicato in: Science Advances, Numero 4/3, 2018, Pagina/e eaao3820, ISSN 2375-2548
Editore: American Association for the Advancement of Science
DOI: 10.1126/sciadv.aao3820

Three-dimensional splitting dynamics of giant vortices in Bose-Einstein condensates

Autori: Jukka Räbinä, Pekko Kuopanportti, Markus I. Kivioja, Mikko Möttönen, Tuomo Rossi
Pubblicato in: Physical Review A, Numero 98/2, 2018, ISSN 2469-9926
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.98.023624

Calibration of cryogenic amplification chains using normal-metal–insulator–superconductor junctions

Autori: E. Hyyppä, M. Jenei, S. Masuda, V. Sevriuk, K. Y. Tan, M. Silveri, J. Goetz, M. Partanen, R. E. Lake, L. Grönberg, M. Möttönen
Pubblicato in: Applied Physics Letters, Numero 114/19, 2019, Pagina/e 192603, ISSN 0003-6951
Editore: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5096262

Creation of a Dirac monopole-antimonopole pair in a spin-1 Bose-Einstein condensate

Autori: Konstantin Tiurev, Pekko Kuopanportti, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review A, Numero 99/2, 2019, Pagina/e 023621, ISSN 2469-9926
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevA.99.023621

Accelerated stabilization of coherent photon states

Autori: Joni Ikonen, Mikko Möttönen
Pubblicato in: New Journal of Physics, Numero 20/10, 2018, Pagina/e 103047, ISSN 1367-2630
Editore: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/aae621

Broadband Lamb shift in an engineered quantum system

Autori: Matti Silveri, Shumpei Masuda, Vasilii Sevriuk, Kuan Y. Tan, Máté Jenei, Eric Hyyppä, Fabian Hassler, Matti Partanen, Jan Goetz, Russell E. Lake, Leif Grönberg, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Nature Physics, Numero 15/6, 2019, Pagina/e 533-537, ISSN 1745-2473
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41567-019-0449-0

Qubit Measurement by Multichannel Driving

Autori: Joni Ikonen, Jan Goetz, Jesper Ilves, Aarne Keränen, Andras M. Gunyho, Matti Partanen, Kuan Y. Tan, Dibyendu Hazra, Leif Grönberg, Visa Vesterinen, Slawomir Simbierowicz, Juha Hassel, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review Letters, Numero 122/8, 2019, ISSN 0031-9007
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevLett.122.080503

System-environment correlations in qubit initialization and control

Autori: Jani Tuorila, Jürgen Stockburger, Tapio Ala-Nissila, Joachim Ankerhold, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review Research, Numero 1/1, 2019, Pagina/e 013004, ISSN 2643-1564
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.1.013004

Fast control of dissipation in a superconducting resonator

Autori: V. A. Sevriuk, K. Y. Tan, E. Hyyppä, M. Silveri, M. Partanen, M. Jenei, S. Masuda, J. Goetz, V. Vesterinen, L. Grönberg, M. Möttönen
Pubblicato in: Applied Physics Letters, Numero 115/8, 2019, Pagina/e 082601, ISSN 0003-6951
Editore: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5116659

Validity of Born-Markov master equations for single- and two-qubit systems

Autori: Vasilii Vadimov, Jani Tuorila, Tuure Orell, Jürgen Stockburger, Tapio Ala-Nissila, Joachim Ankerhold, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review B, Numero 103/21, 2021, ISSN 2469-9950
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.103.214308

Persistence of correlations in many-body localized spin chains

Autori: Vasilii Vadimov, Tapio Ala-Nissila, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review Research, Numero 2/4, 2020, ISSN 2643-1564
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.2.043154

Reconstruction approach to quantum dynamics of bosonic systems

Autori: Akseli Mäkinen, Joni Ikonen, Matti Partanen, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review A, Numero 100/4, 2019, ISSN 2469-9926
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physreva.100.042109

Controlled creation of a singular spinor vortex by circumventing the Dirac belt trick.

Autori: Weiss, L. S.; Borgh, M. O.; Blinova, A.; Ollikainen, T.; Möttönen, M.; Ruostekoski, J.; Hall, D. S.
Pubblicato in: Nature Communications, Numero 10, 2019, Pagina/e 4772, ISSN 2041-1723
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-019-12787-1

Many-body Majorana-like zero modes without gauge symmetry breaking

Autori: V. Vadimov, T. Hyart, J. L. Lado, M. Möttönen, T. Ala-Nissila
Pubblicato in: Physical Review Research, Numero 3/2, 2021, ISSN 2643-1564
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.3.023002

Tunable refrigerator for nonlinear quantum electric circuits

Autori: Hao Hsu, Matti Silveri, András Gunyhó, Jan Goetz, Gianluigi Catelani, Mikko Möttönen
Pubblicato in: Physical Review B, Numero 101/23, 2020, ISSN 2469-9950
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.101.235422

Decay of a Quantum Knot

Autori: T. Ollikainen, A. Blinova, M. Möttönen, D. S. Hall
Pubblicato in: Physical Review Letters, Numero 123/16, 2019, ISSN 0031-9007
Editore: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.123.163003

Diritti di proprietà intellettuale

Patent (3)

Method and Arrangement for Reading out the State of a Qubit

Numero candidatura/pubblicazione: FI 20185847
Data: 2018-10-10
Candidato/i: AALTO KORKEAKOULUSAATIO SR

Vector Signal Generator Operating on Microwave Frequencies, and Method for Generating Time-Controlled Vector Signals on Microwave Frequencies

Numero candidatura/pubblicazione: FI 20195189
Data: 2019-03-14
Candidato/i: AALTO KORKEAKOULUSAATIO SR

Cryogenic Microwave Analyzer

Numero candidatura/pubblicazione: FI 20176051
Data: 2017-11-23
Candidato/i: AALTO KORKEAKOULUSAATIO SR