本申请项目将深入研究在电路量子电动力学系统中对超导比特实施量子计算的模拟。基于电路量子电动力学系统良好的宏观量子相干性,在我们以前工作的基础上,我们将进一步研究利用这些宏观量子相干效应来表征相应的固体量子比特间的纠缠,并研究它们之间多种可能的演化方法,设计实验上可行的基本量子逻辑门操作的实现方案,并在几个量子比特水平上对典型的量子算法的物理实现进行模拟。研究对这些系统中宏观量子态进行操纵、调控和测量的有效方法,可为实验上检验量子力学中的某些基本问题,如量子非局域性和量子态非破坏性测量等提供新的想法和思路。我们还将研究在实际存在的耗散的影响下,讨论在电路量子电动力学系统中实现量子计算的有效性,并为未来的光量子器件研制提供可靠的原理论证和技术实现的新思路。
英文主题词circuit quantum electrodynamics;one-dimensional optical waveguide;quantum entanglement ;quantum nondemolition measurement;