Manipulación coherente de los estados de Andreev en contactos atómicos superconductores

Área de la Ciencia:

• La computación cuántica
• Física de la materia condensada
• Superconductividad

Sus antecedentes:

• El control coherente de los estados cuánticos se logra típicamente utilizando grados de libertad electromagnéticos colectivos en dispositivos superconductores.
• Los estados microscópicos de cuasi partículas, como los estados unidos de Andreev en enlaces débiles superconductores, no se han explorado ampliamente para la manipulación cuántica.

Objetivo del estudio:

• Para demostrar la manipulación coherente de un sistema cuántico basado en los estados de Andreev.
• Explorar el potencial de los qubits de Andreev para las aplicaciones de información cuántica y la investigación física fundamental.

Principales métodos:

• Utilizó un circuito de electrodinámica cuántica (cQED) para la manipulación cuántica.
• Realizó una lectura de un solo tiro del qubit de Andreev.
• Ha realizado mediciones continuas para observar fenómenos cuánticos.

Principales resultados:

• Hemos logrado una manipulación coherente del qubit de Andreev.
• Determinación del tiempo de vida en estado excitado y del tiempo de coherencia en el rango de microsegundos.
• Saltos cuánticos observados y cambios de paridad durante las mediciones continuas.

Conclusiones:

• Los qubits de Andreev, basados en estados ligados microscópicos de Andreev, son una plataforma viable para el control cuántico coherente.
• Estos qubits exhiben tiempos de coherencia prometedores y fenómenos cuánticos observables, adecuados para el procesamiento de información cuántica.
• Los qubits de Andreev sirven como un valioso banco de pruebas para investigar la física de las excitaciones elementales individuales en superconductores.