講演名 2019-08-09
量子ビット操作用振幅可変SFQマイクロ波スイッチの検討
道林 詩織(横浜国大), 竹内 尚輝(横浜国大), 山梨 裕希(横浜国大), 吉川 信行(横浜国大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 超伝導ジョセフソン接合を用いた量子ビットは各ビットに対応する振幅と時間幅を持つマイクロ波パルスによって制御される。現在は主に室温環境で生成されたマイクロ波源が用いられているが、超伝導量子ビットは極低温環境で動作するため拡張性に問題がある。そこで、我々は単一磁束量子(SFQ)回路が量子ビットの動作温度に近い低温環境で動作することに着目し、これを用いて任意の振幅、時間幅のマイクロ波パルスを出力するマイクロ波スイッチの設計を行った。シミュレーションを通じて、5 GHzのマイクロ波が得られていることと、その出力が0.30-3.0 ?Aの範囲で変化させられることを確認した。また、出力マイクロ波の立ち上がり、立下り時間と照射時間が量子ゲート操作に十分であることを確認した。
抄録(英) Qubits with Josephson Junctions are controlled by microwave pulses of suitable duration time and amplitude. Control of each qubit is performed by external microwave pulses so far, but it is challenging for realizing large-scale quantum computing because of wiring problem and power consumption problem. In this study, we designed a microwave switch using rapid single-flux-quantum (RSFQ) logic, which generates microwave pulses of various amplitude and time width. In simulations, we confirmed that it could generate microwave pulses of 5 GHz whose amplitude is ranging 0.30-3.0 ?A. And it has adequate characteristics for quantum gate control.
キーワード(和) 量子ビット / マイクロ波スイッチ / 超伝導回路 / 単一磁束量子回路 / SFQ
キーワード(英) Qubits / Microwave Switch / Superconducting circuits / Single-flux-quantum circuit / SFQ
資料番号 SCE2019-19
発行日 2019-08-02 (SCE)

研究会情報
研究会 SCE
開催期間 2019/8/9(から1日開催)
開催地(和) 産業技術総合研究所
開催地(英) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
テーマ(和) デバイス関係、薄膜、一般
テーマ(英) Device, think film, etc.
委員長氏名(和) 神代 暁(産総研)
委員長氏名(英) Satoshi Kohjiro(AIST)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和) 竹内 尚輝(横浜国大) / 三木 茂人(NICT)
幹事氏名(英) Naoki Takeuchi(Yokohama National Univ.) / Shigehito Miki(NICT)
幹事補佐氏名(和) 赤池 宏之(大同大)
幹事補佐氏名(英) Hiroyuki Akaike(Daido Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Superconductive Electronics
本文の言語 JPN
タイトル(和) 量子ビット操作用振幅可変SFQマイクロ波スイッチの検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) Study of SFQ microwave switch with controllable amplitude for quantum bits
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 量子ビット / Qubits
キーワード(2)(和/英) マイクロ波スイッチ / Microwave Switch
キーワード(3)(和/英) 超伝導回路 / Superconducting circuits
キーワード(4)(和/英) 単一磁束量子回路 / Single-flux-quantum circuit
キーワード(5)(和/英) SFQ / SFQ
第 1 著者 氏名(和/英) 道林 詩織 / Shiori Michibayashi
第 1 著者 所属(和/英) 横浜国立大学(略称:横浜国大)
Yokohama National University(略称:Yokohama Nat. Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 竹内 尚輝 / Naoki Takeuchi
第 2 著者 所属(和/英) 横浜国立大学(略称:横浜国大)
Yokohama National University(略称:Yokohama Nat. Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 山梨 裕希 / Yuki Yamanashi
第 3 著者 所属(和/英) 横浜国立大学(略称:横浜国大)
Yokohama National University(略称:Yokohama Nat. Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) 吉川 信行 / Nobuyuki Yoshikawa
第 4 著者 所属(和/英) 横浜国立大学(略称:横浜国大)
Yokohama National University(略称:Yokohama Nat. Univ.)
発表年月日 2019-08-09
資料番号 SCE2019-19
巻番号(vol) vol.119
号番号(no) SCE-164
ページ範囲 pp.61-65(SCE),
ページ数 5
発行日 2019-08-02 (SCE)