Technische Universiteit Delft
Qubits
door M&C
Promotie van mevrouw F.G. Paauw: "Superconducting flux qubits: Quantum
chains and tunable qubits"
18 juni 2009 | 14:00 uur
plaats: Kronigszaal van de faculteit TNW
Mevrouw Ir. F.G. Paauw | natuurkundig ingenieur, Nederland
promotor | Prof.dr.ir. J.E. Mooij em.hgl
(2006). TNW
Supergeleidende flux kwantumbits: Kwantum ketens en regelbare
kwantumbits
Dit proefschrift presenteert resultaten van theoretisch en
experimenteel werk op het gebied van supergeleidende fluxkwantumbits.
Deze kwantumbits vormen aantrekkelijke bouwstenen voor de ontwikkeling
van schaalbare vaste stof kwantumcomputers. Dit werk richt zich
specifiek op de studie van eendimensionale ketens van inductief
gekoppelde fluxkwantumbits en op kwantumbits met een regelbaar
minimaal energieverschil.
Ketens van gekoppelde fluxkwantumbits kunnen worden gebruikt voor het
bestuderen van spin ketens, een van de meest fundamentele systemen in
de meer deeltjes fysica waaraan veel theoretisch werk is verricht. De
mogelijkheid de koppeling en de kwantumbit parameters te ontwerpen en
te manipuleren, maakt het mogelijk verschillende fase regimes te
bestuderen tijdens een enkel experiment. Daarbij kunnen parameter
waarden worden gekozen die onbereikbaar zijn in magnetische
materialen. Het bestuderen van de dynamica van kwantum golven in
kunstmatige spin ketens kan worden gebruikt om nieuwe kwantum
fenomenen te onderzoeken met mogelijke toepassingen op het gebied van
kwantum berekeningen.
Het kunnen verstellen van het minimale verschil tussen de twee energie
niveaus van een fluxkwantumbit maakt het mogelijk het kwantum bit snel
in en uit resonantie te brengen met andere kwantumsystemen;
bijvoorbeeld met een harmonische oscillator. Met regelbare kwantumbits
wordt het ook mogelijk, met behulp van magnetische flux, koppelingen
te creëren met verschillende vector eigenschappen. Die koppelingen
kunnen worden gebruikt om de interactie-Hamiltoniaan, voor systemen
met meerder kwantumbits, te ontwerpen. Al deze processen kunnen worden
uitgevoerd in het degeneratiepunt van het kwantumbit, waar de
coherentie eigenschappen van het systeem optimaal zijn. Daarom vormt
het verstelbare kwantumbit een aantrekkelijke bouwsteen voor het tot
stand brengen van een schaalbare kwantumcomputer.
Meer informatie?
Voor inzage in proefschriften van de promovendi kunt kijken in de TU
Delft Repository op: repository.tudelft.nl. TU Delft Repository is de
digitale vindplaats van openbare publicaties van de TU Delft.
Proefschriften zullen binnen een paar weken na de desbetreffende
promotie in de Repository te vinden zijn.