量子ビットの実装#
量子コンピュータでは\(|0\rangle\)と\(|1\rangle\)を実現させることが肝でした．このセクションでは物理的にどうやって，\(|0\rangle\)と\(|1\rangle\)を超電導量子ビットで実現させているのかを見ていきます．
よくある説明で，\(|0\rangle\)は電極にてクーパー対が左に一個偏っている，\(|1\rangle\)は電極にてクーパー対が右に一個偏っている．といった記述をよく見かけます．この説明は正しいですが，現在IBMなどで使われているトランズモン量子ビットという量子ビットを説明するとなった際は間違っています．実際に\(|0\rangle\)や\(|1\rangle\)が具体的にどのような物理の描像になっているかの説明は複雑で難しいのですが，以下でアニメーションなどを用いて分かりやすく説明していきます．
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参考文献#
御子柴宣夫, 鈴木克生共著「超伝導物理入門」培風館, 東京, Japan, 1995.7
長田有登, やまざきれきしゅう, 野口篤史著「量子技術入門」東京大学出版会, 東京, Japan, 2023.4