Квантовое взаимодействие искусственного атома и резонатора с высокой заселенностью в «межуровневом» режиме
| Название НИОКТР | Квантовое взаимодействие искусственного атома и резонатора с высокой заселенностью в «межуровневом» режиме |
|---|---|
| Аннотация | Сверхпроводниковые искусственные системы являются одной из наиболее перспективных платформ для создания систем, реализующих квантовые вычисления. Ключевым элементом таких систем в СВЧ-диапазоне выступают искусственные атомы на основе джозефсоновских контактов — кубиты. Кубиты могут когерентно взаимодействовать друг с другом или с гармонически ми колебательными контурами (считывающими резонаторами) посредство м режима сильной связи, что описывается с помощью квантовой электродинамики. Точность квантовых операций, включая считывание энергетического состояния кубита, определяется взаимным расположением энергетических уровней кубитов и считывающих их состояния резонаторов. Исследования показывают, что сближение частот энергетических переходов в кубите повышает вероятность утечки энергетического состояния, что ведет к ошибкам в квантовых операциях. Другие исследования показывают , что высокая заселенность резонатора может способствовать утечке информации и снижению точности считывания, что не учитывается в повсеместно используемых приближениях. Более того, было в явном виде показано, что высокая заселенность резонатора сначала увеличивает, а затем уменьшает точность считывания и время релаксации кубита. Таким образом, расположение энергетических уровней системы резонатор-кубит и высокая заселенность резонатора могут существенно увеличить вероятность утечки информации и снижать качество квантовых операций. Проект направлен на исследование фундаментальных явлений в системе резонатор-кубит с позиции двух ключевых аспектов. Во-первых, будет исследоваться влияние взаимного расположения энергетических уровней кубита и резонатора на энергетические состояния кубита. Во-вторых, будет рассмотрен режим высокой заселенности считывающего резонатора и его влияние на работу системы. Понимание работы системы в этих режимах позволит выявить фундаментальную природу наблюдаемых явлений с научной точки зрения, а также разработать более точные методы управления кубитами, что является ключевым направлением в современной квантовой информатике. |
| Доступ к ОКОГУ исполнителя | False |
| Количество связанных РИД | 0 |
| Количество завершенных ИКРБС | 0 |
| Сумма бюджета | 3000.0 |
| Дата начала | 2025-09-15 |
| Дата окончания | 2027-06-30 |
| Номер контракта | 25-72-00088 |
| Дата контракта | 2025-09-15 |
| Количество отчетов | 2 |
| УДК | 538.945 |
| Количество просмотров | 12 |
| Руководитель работы | Зотова Юлия Игоревна |
| Руководитель организации | Баган Виталий Анатольевич |
| Исполнитель | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)" |
| Заказчик | Российский научный фонд |
| Федеральная программа | Отсутствует |
| Госпрограмма | — |
| Основание НИОКТР | Грант |
| Последний статус | 2025-12-15 20:16:08 UTC, 2025-12-15 20:16:08 UTC |
| ОКПД | Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики |
| Отраслевой сегмент | — |
| Минздрав | — |
| Межгосударственная целевая программа | — |
| Ключевые слова | Нелинейная оптика; волноводная квантовая электродинамика; сверхпроводниковые кубиты; когерентная динамика квантовых систем |
| Соисполнители | — |
| Типы НИОКТР | Фундаментальное исследование |
| Приоритетные направления | — |
| Критические технологии | — |
| Рубрикатор | 29.19.29 - Сверхпроводники |
| OECD | — |
| OESR | Оптика (включая лазерную оптику и квантовую оптику) |
| Приоритеты научно-технического развития | а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта; |
| Регистрационные номера | — |