利用超导量子电路模拟弱局域化
超导电性
2014-12-05 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
理解复杂量子物质是凝聚态物理面临的核心挑战。其困难在于希尔伯特空间随系统规模呈指数级缩放，使得解析方法和传统数值方法均难以求解。正如理查德·费曼最初所设想，这类问题可利用可控量子模拟器来解决。尽管付出了许多努力，构建能够解决通用量子问题的量子模拟器仍然是一项突出的挑战，因为这涉及控制大量量子元件。在此，我们利用多元件超导量子电路并操控单个微波光子，演示了可以模拟介观系统中观察到的弱局域化现象。通过设计模拟器电路中的控制序列，我们还能够复现弱局域化众所周知的温度依赖性。此外，我们可以利用该电路连续调节无序程度，这一参数在介观系统中不易获取。通过展示高水平的控制能力和复杂性，我们的实验显示了超导量子电路实现可扩展量子模拟器的潜力。
引用
@article{arxiv.1403.6808,
title = {Simulating weak localization using superconducting quantum circuits},
author = {Yu Chen and P. Roushan and D. Sank and C. Neill and Erik Lucero and Matteo Mariantoni and R. Barends and B. Chiaro and J. Kelly and A. Megrant and J. Y. Mutus and P. J. J. O'Malley and A. Vainsencher and J. Wenner and T. C. White and Yi Yin and A. N. Cleland and John M. Martinis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.6808},
year = {2014}
}
备注
9 pages, including supplement