近年来,随着以量子态为基础的量子信息科学的发展,实现量子信息的传送、处理以及数据计算正在成为人们共同努力的方向。特别是为实现量子计算,必须对适当的量子力学体系中相干的动力学过程进行人为的控制,这一量子态工程已成为现代信息学中一个重要的研究领域。超导量子比特是固态电路,因此可以集成,结构可以进行设计,是目前最有可能成为实用的量子比特实体。本课题进行了超导量子比特的结构电路与器件设计、制备工艺设计、电路参数与系统量子状态的关联等研究工作,同时还在实验表征方面开展了超导量子比特宏观量子现象的研究工作。主要的研究成果有以下几方面超导约瑟夫森隧道结构成量子比特的设计;结的势垒中两能级状态分析;超导结的材料、制备工艺、电路结构与宏观量子特性的关联;环境噪声对超导电荷量子比特系统量子态的影响;改善宏观量子特性的可能途径;超导量子比特的宏观量子特性表征。
英文主题词Quantum computing, Superconductivity quantum bit, Josephon Junction, decoherence