超导量子计算:长退相干量子比特发展之路

• 作者: 郑东宁 金贻荣
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 量子计算 超导量子比特 退相干时间 约瑟夫森结
• 年，卷（期）: 2017,（34）
• 所属期刊栏目: 进展
• 页码范围: 3935-3946
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N972017-00715

摘要

超导量子计算是基于约瑟夫森结电路的固态量子计算技术方案.由于其易于扩展、耦合与操控等特点,已成为最有可能实现实用量子计算机/模拟机的候选方案之一.由于固态器件复杂的电磁环境,超导量子比特一直受到退相干时间不足的制约.本文简要介绍了超导量子比特的基本结构并重点论述了近期发展出的几种新型长退相干时间超导量子比特,包括Transmon/Xmon,Fluxonium和C-shunt Flux qubit等,整理了这几个不同设计方案在抑制电荷、磁通和准粒子等几种主要噪声来源方面做出的探索和贡献.最后,对几种主要的设计思想做了简要的归纳总结,以期对未来进一步发展提供参考和依据.