La interferometría de Mach-Zehnder en un qubit superconductor fuertemente impulsado

Área de la Ciencia:

• La computación cuántica es la computación cuántica.
• Circuitos superconductores en circuitos superconductores.
• La óptica cuántica es una óptica cuántica.

Sus antecedentes:

• Los qubits de flujo superconductores son átomos artificiales sintonizables con estados básicos y excitados distintos.
• Estos estados exhiben un cruce evitado, una característica crítica para la manipulación cuántica.
• La fuerte conducción armónica del qubit hace que atraviese este cruce evitado dos veces por período.

Objetivo del estudio:

• Para demostrar la interferometría tipo Mach-Zehnder en un qubit de flujo superconductor.
• Para explorar las franjas de interferencia cuántica generadas por las transiciones de Landau-Zener.
• Proporcionar un método alternativo para manipular y caracterizar qubits en un régimen fuertemente impulsado.

Principales métodos:

• Utilizando la interferometría tipo Mach-Zehnder con un qubit de flujo superconductor.
• Empleando una fuerte excitación armónica para conducir al qubit a través de su cruce evitado.
• Aprovechando las transiciones de Landau-Zener como divisores de haz coherentes para la acumulación de fase.

Principales resultados:

• Fronteras de interferencia cuántica observadas para transiciones que involucran de 1 a 20 fotones.
• Se demostró que la fase acumulada varía con la amplitud de microondas.
• Mostró la generalización de la interferometría óptica de Mach-Zehnder en el espacio de fase de qubits.

Conclusiones:

• La interferometría tipo Mach-Zehnder es factible en los qubits de flujo superconductores.
• Esta técnica ofrece un nuevo enfoque para la manipulación y caracterización de qubits.
• El estudio pone de relieve la naturaleza óptica cuántica de la dinámica de los qubits en el régimen fuertemente impulsado.