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2個の磁束型量子ビットの結合系に関する研究

两个通量型量子位耦合系统的研究

基本信息

批准号：
13740212
负责人：
島津佳弘
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

3個のジョセフソン接合を含む超伝導ループは、量子コヒーレンスを示すことから磁束量子ビットとして応用できると考えられている。量子コンピュータに応用される量子論理回路においては、複数の量子ビットで構成される量子論理ゲートが不可欠な構成要素である。本研究では、2個の磁束量子ビットが相互インダクタンスを通じて結合した試料の動作測定、及び数値シミュレーションを実施した。結合度を十分に大きくするために、約80pHという大きめの相互インダクタンスをもつ試料について、^3Heライオスタット及び希釈冷凍機を使って低温における磁束測定を行った。磁束測定は、量子ビットと結合したDC-SQUIDの臨界電流測定及びFlux locked loopの両方の方式で行った。測定の結果、各ビットを流れる巡回電流が異なる磁場で反転し、量子ビット内の磁束が磁束量子の半整数倍付近のときに、量子ビットの磁気モーメントが反平行の状態が実現していることが実証された。この実験結果を、古典的数値シミュレーションによってよく説明することができた。本研究において測定された量子ビットに含まれるジョセフソン接合のジョセフソンエネルギーと帯電エネルギーの比は約400と大きいことから、古典的動作を明確に示しているものと考えられる。限られた磁場領域において、量子ビットの2状態の間の振動現象を観測した。振動のメカニズムに量子トンネリングが関与している可能性があり、考察を進めている。

The three solutions include superconductivity, quantum conductivity, and quantum conductivity. Quantum logic circuits are composed of quantum logic elements. In this study, two magnetic beam quantum devices were used to measure the behavior of the samples and to measure the number of particles. The binding degree is very high, about 80pH, high temperature and high temperature magnetic beam measurement. Magnetic beam measurements are performed in a manner that combines critical current measurements for DC-SQUID and Flux locked loop measurements. As a result of the measurement, the circulating current of each particle is different, the magnetic field is opposite, the magnetic beam in the quantum particle is close to the magnetic beam quantum by half integer times, and the magnetic field in the quantum particle is antiparallel. The result of this study is that the classical numerical value of the equation is not equal to the original value. In this study, we determined that the ratio of quantum mechanics to classical mechanics was about 400, and that of quantum mechanics to classical mechanics was about 400. The vibration phenomenon between the two states is measured in the field of magnetic field. Vibrations are the most important part of quantum physics. The possibility of quantum physics is the most important part of quantum physics.