Введение
2 Обзор литературы 15
2.1 Джозефсоновский трехконтактный потоковый кубит 17
2.2 Основные эксперименты на зарядовых кубитах 22
2.2.1 Когерентный контроль макроскопических квантовых сот-стояний СРВ 22
2.2.2 Квантовые осцилляции в 2-х зарядовых кубитах 25
2.2.3 Демонстрация операции C-NOT в СРВ-кубитах 28
2.2.4 Манипуляция квантовым состоянием электрического контура 30
2.3 Основные эксперименты на потоковых кубитах 34
2.3.1 Квантовая суперпозиция макроскопических состояний . 34
2.3.2 Когерентная динамика 3JJ кубита 37
2.3.3 Спектроскопия двух связанных потоковых кубитов 40
2.3.4 Общие выводы 41
3 Изготовление образцов, экспериментальный метод и установка 44
3.1 Изготовление образцов 44
3.1.1 Резонансный контур 45
3.1.2 Электронная литография и теневое напыление 51
3.2 Радиочастотный метод 54
3.2.1 Основные уравнения и принципиальная схема 56
3.2.2 Преимущества и требования радиочастотного метода . 60
3.2.3 Простой пример 61
3.3 Калибровка процесса окисления 63
3.4 Криогенное оборудование I 64
3.5 Криогенное оборудование II 65
3.6 Заключение и Выводы 71
4 Макроскопические квантовые эффекты в потоковом кубите. Теория 75
4.1 МКТ в фазовых кубитах 76
4.1.1 Введение 76
4.1.2 Квантовая динамика 79
4.1.3 Взаимодействие ПРК с кубитом 82
4.1.4 Случай прямой подачи тока на кубит 83
4.1.5 Схема с дополнительной катушкой 88
4.1.6 Требования к шумам 88
4.2 Детектирование Раби осцилляции 90
4.2.1 Введение 90
4.2.2 Квантовая динамика кубита в резонансном поле 90
4.2.3 Взаимодействие фазового кубита с контуром 92
4.2.4 Эффекты релаксации кубита и декогеренция 95
4.3 Заключение и Выводы 97
5 Экспериментальная реализация 99
5.1 Наблюдение макроскопических переходов Ландау-Зенера 99
5.2 Измерение амплитуды туннелирования в потоковом кубите . 106
5.3 Перепутанные состояния двух связанных потоковых кубитов . 111
5.4 Континуальный мониторинг Раби осцилляции 119
5.5 Заключение и Выводы 124
6 Заключение 139
