DEC-QED:一种基于通量的三维电动力学建模方法用于超导电路与材料
量子物理
2023-05-09 v3 超导电性
计算物理
摘要
对含约瑟夫森结的超导电子电路的行为进行建模,对于超导信息处理器件的设计至关重要。在本文中,我们引入 DEC-QED,一种用于对任意三维电磁环境中含约瑟夫森结的超导电子电路的电动力学进行建模的计算方法。DEC-QED 捕捉 BCS 超导体中的非线性响应与感应电流,并准确捕捉诸如迈斯纳效应、磁通量子化和约瑟夫森效应等现象。利用基于离散外微积分(Discrete Exterior Calculus, DEC)的空间粗粒化公式,DEC-QED 能够准确模拟超导体中的瞬态与长时间动力学。整个电动力学问题以规范不变通量场和电荷表示,使得所得经典场论适于二次量子化。
引用
@article{arxiv.2212.12775,
title = {DEC-QED: A flux-based 3D electrodynamic modeling approach to superconducting circuits and materials},
author = {Dung N. Pham and Wentao Fan and Michael G. Scheer and Hakan E. Türeci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.12775},
year = {2023}
}