JP6971333B2 - 複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法およびそのシステム - Google Patents
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Description
前記磁性薄膜材料を前記複数の超伝導量子ビットアレイの下方に設けることと、
前記磁性薄膜材料における磁区の磁化方向の組み合わせにより、前記スピン波が通過する複数のチャネルを形成することと、
前記複数の超伝導量子ビットアレイにおける量子ビットを前記スピン波が通過するチャネルの上方に対応して設けることにより、単一の前記量子ビットと前記スピン波との結合を実現することと、
前記スピン波が通過するチャネルに少なくとも2つの前記量子ビットが設けられ、単一の前記量子ビットと前記スピン波との間の結合により、2つの前記量子ビットの間の結合を実現することと、
を含む複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。
磁区間の磁壁を導波路とすることによりスピン波チャネルを形成する磁性薄膜材料と、
前記磁性薄膜材料に磁界を付加して前記スピン波チャネル内にあるスピン波を駆動するための駆動装置と、
を備え、
前記複数の超伝導量子ビットアレイ、前記磁性薄膜材料、および前記駆動装置は、鉛直方向において順に設けられている量子ビット結合システム。
第1スピン 101
第2スピン 102
超伝導量子ビットアレイ 200
第1量子ビット 201
第2量子ビット 202
駆動装置 300
Claims (9)
- 複数の超伝導量子ビットからなる複数の超伝導量子ビットアレイ(200)と、スピン波及び当該スピン波が通過するチャネルを形成するための磁性薄膜材料(100)とを有する場合に適用される複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法であって、
前記磁性薄膜材料(100)を前記複数の超伝導量子ビットアレイ(200)の下方に設けることと、
前記磁性薄膜材料(100)における磁区の磁化方向の組み合わせにより、前記スピン波が通過する複数のチャネルを形成することと、
前記複数の超伝導量子ビットアレイ(200)における量子ビットを前記スピン波が通過するチャネルの上方に対応して設けることにより、単一の前記量子ビットと前記スピン波との結合を実現することと、
前記スピン波が通過するチャネルに少なくとも2つの前記量子ビットが設けられ、単一の前記量子ビットと前記スピン波との間の結合により、2つの前記量子ビット間の結合を実現することと、
を含む、ことを特徴とする複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。 - 前記磁性薄膜材料(100)における磁区の磁化方向の組み合わせを変更することにより、前記スピン波が通過するチャネルを変更することを更に含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。 - 前記スピン波は、第1スピン(101)および第2スピン(102)を少なくとも含むことと、
前記第1スピン(101)は、前記複数の超伝導量子ビットアレイ(200)における第1量子ビット(201)に対応して作用することと、
前記第2スピン(102)は、前記複数の超伝導量子ビットアレイ(200)における第2量子ビット(202)に対応して作用することと、
を更に含む、ことを特徴とする請求項1に記載の複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。 - 前記第1スピン(101)と前記第1量子ビット(201)との間の結合を実現することと、
前記第2スピン(102)と前記第2量子ビット(202)との間の結合を実現することと、
前記第1量子ビット(201)と前記第2量子ビット(202)とが前記スピン波により結合を実現することと、
を含む、ことを特徴とする請求項3に記載の複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。 - 前記スピン波内の第1スピン(101)および第2スピン(102)の数密度を調節することにより、超伝導量子ビットコイルと前記スピン波との結合エネルギーを調節することを更に含む、
ことを特徴とする請求項4に記載の複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。 - 前記超伝導量子ビットコイルと前記磁性薄膜材料(100)との鉛直距離を調節することにより、前記超伝導量子ビットコイルと前記スピン波との結合エネルギーを調節することを更に含む、
ことを特徴とする請求項5に記載の複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。 - 前記超伝導量子ビットコイルと前記磁性薄膜材料(100)との鉛直距離を調節することにより、前記超伝導量子ビットコイルと前記スピン波との結合エネルギーを調節することを更に含む、
ことを特徴とする請求項5に記載の複数の超伝導量子ビットにおけるいずれか2つのビットを結合する方法。 - 複数の量子ビットコイルを含む複数の超伝導量子ビットアレイ(200)と、
磁区間の磁壁を導波路とすることによりスピン波チャネルを形成する磁性薄膜材料(100)と、
前記磁性薄膜材料に磁界を付加して前記スピン波チャネル内にあるスピン波を駆動するための駆動装置(300)と、
を備え、
前記複数の超伝導量子ビットアレイ(200)、前記磁性薄膜材料(100)、および前記駆動装置(300)は、鉛直方向において順に設けられている、
ことを特徴とする量子ビット結合システム(10)。 - 前記磁性薄膜材料(100)は複数の磁区ユニットに分割され、前記磁区ユニットの磁化方向は前記駆動装置により変更される、ことを特徴とする請求項8に記載の量子ビット結合システム。
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