超导量子器件中宏观量子纠缠的产生和度量

量子计算机直接利用量子系统来进行信息的存储和处理，能够成指数倍的提高计算速度和存储量，所以它能解决一些经典计算机永远无法解决的问题。超导量子器件以易于集成化的突出优势，成为量子信息处理的国际前沿研究课题，在基础理论和应用技术方面都具有特别重要的意义。量子计算和量子信息的核心是量子纠缠，在超导量子器件中实现量子纠缠，不但可以证实量子力学完全适用于宏观世界，从而丰富和发展量子力学基本理论，而且可以实现条件操控CNOT，这是目前国际超导量子计算研究的一个里程碑似的目标。本项目研究耦合超导量子比特中的宏观量子相干现象，包括设计和加工耦合的超导量子比特，研究宏观量子纠缠的产生和保持，研究各种耦合、噪声、亦即测量对宏观量子纠缠和系统消相干时间的影响，从理论上分析消相干机制，在延长量子纠缠和消相干时间的基础上，进行两个耦合量子位的条件操控，为实现规模化的量子信息处理提供理论和实践上的研究成果。