나노기술 및 정책 정보

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 도쿄의과치과대학(東京医科歯科大學) 교양부, 이화학연구소(RIKEN) 응급물성과학연구센터 등의 공동 연구그룹이 제어선에 비선형 필터를 강하게 결합시킴으로써 양자 비트의 짧은 수명을 막을 수 있음을 발견함. 연구진은 두 양자 비트(데이터 양자 비트와 조셉슨 양자 필터)가 같은 제어선에 결합해 있어도 결합 강도에 큰 차이가 있는 경우 양자 컴퓨팅에 매우 유용하다는 것을 밝혀냄. 본 연구에서 제안하는 조셉슨 양자 필터는 (1)그 자체에는 제어가 필요 없는 수동성 디바이스이고, (2)데이터 양자 비트와의 공간적 거리를 정밀하게 제어 할 필요가 없으며, (3)데이터 양자 비트와 거시적으로 떨어져 있기 때문에 둘 사이의 의도치 않은 상호 작용이 없다는 등의 특징이 있어, 다수의 양자 비트를 갖는 복잡한 양자 컴퓨터 회로에 적용하기 용이함. 또한 본 연구에서 제안하는 양자 비트의 장수명화 방식은 기존의 초전도 양자 컴퓨터에서는 전혀 고려되지 않은 것으로, 양자 컴퓨터의 계산 능력을 향상시킬 것으로 기대됨. 본 연구 성과는 Physical Review Applied (Protection of a qubit via subradiance : A Josephson quantum filter) 온라인 판에 발표됨.