Transmon Qubit usando Sn como un superconductor de unión

Área de la Ciencia:

• La computación cuántica es la computación cuántica.
• Física de la materia condensada Física de la materia condensada Física de la materia condensada Física de la materia condensada Física de la materia condensada
• Ciencia de los materiales ciencia de los materiales.

Sus antecedentes:

• Los qubits superconductores utilizan comúnmente uniones de túneles de óxido de aluminio y aluminio para inductancia no lineal.
• La exploración de materiales alternativos para la fabricación de qubits es crucial para el avance de las tecnologías cuánticas.

Objetivo del estudio:

• Para realizar los qubits transmon utilizando nanocables semiconductores InAs recubiertos con capas superconductoras β-Sn.
• Investigar la sintonizabilidad de la frecuencia del qubit y los tiempos de coherencia en estos nuevos dispositivos.

Principales métodos:

• Fabricación de qubits transmon con núcleos de nanocables InAs y conchas superconductoras β-Sn.
• Utilizando la tensión de la puerta para ajustar la energía de Josephson y la frecuencia de qubit.
• Medir el tiempo de relajación de la energía (T1) y el tiempo de desfase del eco (T2) para evaluar la coherencia.

Principales resultados:

• Realizó con éxito qubits transmon sintonizables con un rango de frecuencia de 3 GHz.
• Se logró un tiempo máximo de relajación de la energía (T1) de 27 μs a frecuencias más bajas.
• Se obtuvo un tiempo máximo de desfase del eco (T2) de 1.8 μs a frecuencias más altas.

Conclusiones:

• Los qubits superconductores basados en nanocables InAs ofrecen una plataforma prometedora para el procesamiento de información cuántica.
• Los tiempos de coherencia están influenciados por la frecuencia del qubit, con potencial de mejora a través de una mejor fabricación y diseño de circuitos.