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超导CQED系统的能谱结构与量子门操作研究

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超导CQED系统的能谱结构与量子门操作研究
论文目录
 
摘要第1-4页
abstract第4-9页
第1章 引言第9-20页
  1.1 量子信息处理第9-10页
  1.2 超导量子比特第10-16页
    1.2.1 超导电荷量子比特第10-13页
    1.2.2 超导磁通量子比特第13-15页
    1.2.3 超导相位量子比特第15-16页
  1.3 研究目标及论文结构第16-20页
    1.3.1 研究目标及难点第16-18页
    1.3.2 论文结构第18-20页
第2章 基本理论第20-37页
  2.1 约瑟夫森结第20-21页
  2.2 超导库珀对盒量子比特工作原理第21-24页
  2.3 腔量子电动力学第24-29页
    2.3.1 共面波导谐振腔第25-26页
    2.3.2 三维空间谐振腔第26-27页
    2.3.3 原子与光场相互作用第27-29页
  2.4 片上量子光学第29-32页
    2.4.1 光子数劈裂与ac-Stark效应第29-31页
    2.4.2 ATS与EIT效应第31-32页
  2.5 单量子比特退相干特性表征第32-33页
  2.6 单量子比特量子门操作第33-35页
  2.7 双量子比特耦合和量子门操作第35-36页
  2.8 本章小结第36-37页
第3章 样品与测试系统第37-53页
  3.1 量子比特芯片设计与制备第37-46页
    3.1.1 紫外光刻图形化第37-38页
    3.1.2 传输子量子比特并联电容和Xmon控制线制备第38-41页
    3.1.3 电子束曝光结区定义第41-42页
    3.1.4 约瑟夫森结双角度蒸发第42-44页
    3.1.5 约瑟夫森结氧化层的控制第44-45页
    3.1.6 芯片封装第45-46页
  3.2 三维谐振腔仿真设计与制备第46-50页
  3.3 基本测试系统第50-52页
  3.4 本章小结第52-53页
第4章 量子比特能谱结构表征第53-65页
  4.1 谐振腔的非线性效应第53-55页
  4.2 真空拉比劈裂第55-56页
  4.3 量子比特各能级跃迁能谱结构第56-64页
    4.3.1 基本能谱结构第56-57页
    4.3.2 光子数劈裂第57-60页
    4.3.3 基态到第二激发态的单光子过程第60-63页
    4.3.4 ac-Stark效应第63-64页
  4.4 本章小结第64-65页
第5章 单量子比特时域操作表征第65-80页
  5.1 基本退相干特性表征第65-68页
  5.2 xy轴独立控制第68-70页
  5.3 量子比特的边带调制控制第70-72页
  5.4 高能级退相干特性表征第72-74页
  5.5 单比特量子门操作保真度测试第74-76页
  5.6 单比特量子态层析第76-78页
  5.7 本章小结第78-80页
第6章 ?型三能级系统中的ATS效应第80-90页
  6.1 测试系统与样品信息第80-81页
  6.2 系统能级退相干速率第81-82页
  6.3 探测场强度标定第82-83页
  6.4 Born-Markov主方程理论第83-86页
  6.5 ?型三能级结构的ATS效应第86-89页
  6.6 本章小结第89-90页
第7章 超导量子器件系统中的EIT效应第90-100页
  7.1 测试系统与样品信息第90-91页
  7.2 三能级系统的EIT效应第91-92页
  7.3 EIT-ATS效应的主方程模型判断第92-93页
  7.4 从主方程到EIT模型和ATS模型第93-96页
  7.5 EIT-ATS效应的AIC准则判断第96-99页
  7.6 本章小结第99-100页
第8章 量子比特与谐振腔之间的可控相干作用第100-111页
  8.1 测试系统与样品参数第100-101页
  8.2 探测场强度标定第101页
  8.3 控制场强度标定第101-102页
  8.4 谐振情况下量子比特与谐振腔的可控相干作用第102-108页
  8.5 失谐情况下量子比特与谐振腔的可控相干作用第108-109页
  8.6 本章小结第109-111页
第9章 双量子比特耦合与操作第111-122页
  9.1 双量子比特耦合系统第111页
  9.2 耦合系统能谱结构第111-113页
  9.3 能谱免交叉结构第113-114页
  9.4 退相干特性表征第114-115页
  9.5 态交换门操作实现第115-119页
  9.6 |00|→|11|双光子过程的类拉比振荡第119-121页
  9.7 本章小结第121-122页
第10章 总结与展望第122-125页
  10.1 论文的主要成果第122-123页
  10.2 论文的主要创新点第123-124页
  10.3 未来的工作与展望第124-125页
参考文献第125-133页
致谢第133-135页
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果第135-136页

本篇论文共136页,点击这进入下载页面
 
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