Трансмон
-
Определение и история
- Трансмон — это сверхпроводящий зарядовый кубит, разработанный для уменьшения чувствительности к зарядовому шуму.
- Кубит состоит из двух сверхпроводников, шунтированных конденсатором, что увеличивает отношение энергии Джозефсона к энергии зарядки.
- Разработан в 2007 году Робертом Дж. Шелкпфом и его коллегами из Йельского университета.
-
Конструкция и работа
- Трансмон имеет пониженную чувствительность к зарядному шуму благодаря большому шунтирующему конденсатору.
- Уровни энергии трансмона становятся независимыми от заряда, что увеличивает время когерентности кубита.
- Пониженная ангармоничность усложняет управление устройством, но это можно преодолеть с помощью специальных микроволновых импульсов.
-
Измерение и управление
- Управление и измерение трансмона осуществляются с помощью микроволновых резонаторов.
- Резонаторы подключаются к кубиту через конденсатор, где электромагнитное поле резонатора максимально.
- В устройствах IBM Quantum Experience используются четвертьволновые копланарные волноводы для резонаторов.
-
Применение в квантовых вычислениях
- Трансмоны могут использоваться в качестве d-мерных квантовых кубитов с дополнительными энергетическими уровнями.
- Исследователи реализовали однокатритные и двухкатритные квантовые вентили на трансмонах.
- Запутывающие элементы на трансмонах были исследованы для общего случая квантовых кубитов произвольного d.