Суперпозиция состояний в потоковых кубитах с джозефсоновским контактом ScS-типа (Обзор)

• Published in: Физика низких температур
• Date: 2012
• ISSN: 0132-6414
• Main Authors: Шнырков, В.И., Сорока, А.А., Королев, А.М., Турутанов, О.Г.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2012
• Subjects: Квантовые когерентные эффекты в сверхпроводниках и новые материалы
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117121
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Суперпозиция состояний в потоковых кубитах с джозефсоновским контактом ScS-типа (Обзор) / В.И. Шнырков, А.А. Сорока, А.М. Королев, О.Г. Турутанов // Физика низких температур. — 2012. — Т. 38, № 4. — С. 382–395. — Бібліогр.: 86 назв. — рос.

Рассмотрены следствия перехода к квантовому описанию движения магнитного потока в сверхпроводящем кольце, замкнутом джозефсоновским ScS контактом. Дан обзор основных результатов по макроскопическому квантовому туннелированию (МКТ) бозе-конденсата, образованного макроскопически
 большим числом куперовских пар электронов. Это явление проиллюстрировано оригинальными данными, полученными при исследовании МКТ и когерентных состояний в модифицированном потоковом кубите с расщеплением уровней энергии ΔЕ₀₁ ≈ 2⋅10⁻²³ Дж (ΔЕ₀₁/h ≈ 30 ГГц). Анализируются свойства суперпозиции состояний в двухъямном потенциале и вопросы построения квантовых измерений локальной
 кривизны суперпозиционных уровней энергии кубитов. Розглянуто наслідки переходу до квантового опису руху магнітного потоку в надпровідному кільці,
 яке замкнуте джозефсонівським ScS контактом. Подано огляд основних результатів по макроскопічному
 квантовому тунелюванню (МКТ) бозе-конденсата, який утворений макроскопічно великим числом купе-
 рівських пар електронів. Це явище проілюстровано оригінальними даними, які отримані при дослідженні
 МКТ і когерентних станів в модифікованому потоковому кубіті з розщеплюванням рівнів енергії ΔЕ₀₁ ≈ 2⋅10⁻²³ Дж (ΔЕ₀₁//h ≈ 30 ГГц). Аналізуються властивості суперпозиції станів у двоямному потенціалі і
 питання побудови квантових вимірювань локальної кривизни суперпозиційних рівнів енергії кубітів. The consequences of the transition to a quantum
 description of magnetic flux motion in the superconducting
 ring closed by the ScS Josephson junction are
 considered. The principal results on macroscopic
 quantum tunneling (MQT) of Bose condensate consisting
 of a macroscopically large number of Cooper
 electron pairs are reviewed. These phenomena are illustrated
 by the original data obtained from the study of
 MQT and coherent states in a modified flux qubit with
 energy level depletion ΔЕ₀₁ ≈ 2⋅10⁻²³ J (ΔЕ₀₁/h ≈
 ≈ 30 GHz). The state superposition properties in the
 two-well potential and the issues associated with quantum
 measurements of local curvature of qubits’ superposition
 energy levels are analyzed.