基于电路QED超强耦合机制的动力学演化和量子调控

项目名称： 基于电路QED超强耦合机制的动力学演化和量子调控

项目编号： No.11404407

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王艺敏

作者单位： 中国人民解放军理工大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 电路量子电动力学(QED)系统具有较好的可控制性、可扩展性等优势，是最具前景的量子信息平台之一。近期该系统超强耦合机制(ultrastrong coupling regime)的技术突破，既给我们带来了加快量子调控、丰富量子效应的机遇，也带来了挑战---旋波近似、Jaynes–Cummings模型和已有的很多量子信息方案在此机制下失效。本项目立足于超强耦合系统量子调控的基本需求，结合外加磁通和微波场两种调节方式，设计方便调节超导比特跃迁频率，横、纵向耦合强度以及高阶耦合项的超强耦合电路QED模型。在所设计模型的基础上，首先研究系统的非线性动力学演化规律和量子输运性质，发掘新的量子光学效应；其次以超快量子计算为目标，提出适用于实际超强耦合系统的、高保真度的多量子比特逻辑门操作方案。相应研究既可以为超强耦合系统的量子调控提供理论和技术积累，又将积极推动规模化超导量子计算、量子模拟的研究。

中文关键词： 电路量子电动力学；超强耦合机制；动力学演化；量子调控；

英文摘要： Circuit quantum electrodynamics (QED) system is considered as one of the most promising platforms for quantum information processing due to its controllability and scalability. The latest technological breakthrough of the ultrastrong coupling regime in ci

英文关键词： circuit quantum electrodynamics；ultrastrong coupling regime；dynamical evolution；quantum manipulation；