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(In Japanese)電荷量子ビットの複数ゲート操作

Research report code R000000711
Posted date Sep 30, 2002
Researchers
  • (In Japanese)中村 泰信
  • (In Japanese)ユーリ パシュキン
  • (In Japanese)蔡 兆申
Affiliation
  • (In Japanese)日本電気(株)基礎研究所
  • (In Japanese)科学技術振興事業団 戦略的基礎研究推進事業
  • (In Japanese)日本電気(株)基礎研究所
Research organization
  • (In Japanese)日本電気(株)基礎研究所
  • (In Japanese)科学技術振興事業団 戦略的基礎研究推進事業
Report name (In Japanese)電荷量子ビットの複数ゲート操作
Technology summary (In Japanese)微小なジョセフソン接合を用いた素子「クーパー対箱」を用いて人工的な量子2準位系を実現することができる。昨年度までに,この人工2準位系(電荷量子ビット)の量子状態を,素子に高速のゲート電圧パルスを印加し制御できることを示した。しかし,実際の量子ビットでは必ず「デコヒーレンス問題」がつきまとう。今回,クーパー対箱におけるデコヒーレンスについて調べるために,1つの量子ビットに複数の連続した制御パルスを施す実験を行なった。その結果,遅延時間の関数として,位相の回転する様子,また2~300psで急速に減衰する様子が観測された。この効果を取り除くために,やはり磁気共鳴でよく知られたスピンエコーの手法を取り入れて,「電荷エコー」の実験を行い,揺らぎの低周波成分による見かけ上の位相緩和は取り除く方法を見出した。実際,実験では5~6nsまでコヒーレンスが保たれる様子が観測された。この結果は,電荷エコー法が効果的であることを示している。
Research field
  • Properties of superconductors in general
  • Josephson junction and elements
  • Magnetic resonances and magnetic relaxations in general
  • Electrooptical effects, magnetooptical effects
  • Solid‐state devices in general
Published papers related (In Japanese)(1)Y. Nakamura, Yu.A. Pashkin, and J.S. Tsai, Nature 398, 786 (1999).
(2)Y. Nakamura, Yu.A. Pashkin, and J.S. Tsai, Physica B 280, 405 (2000).
(3)Y. Nakamura and J.S. Tsai, J. Low Temp. Phys. 118, 765 (2000).
Research project
  • Core Research for Evolutional Science and Technology;Quantum Effects and Related Physical Phenomena
Information research report
  • (In Japanese)中村 泰信,ユーリ パシュキン,蔡 兆申. 電荷量子ビットの複数ゲート操作. 戦略的基礎研究推進事業 量子効果等の物理現象 第4回シンポジウム予稿集,2000. p.129 - 129.

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