量子电动力学

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量子力学在宏观层面上影响第一次探索Josephson-junction-based超导电路在1980年代。近几十年来,研究量子信息学的出现加剧了对使用这些电路量子位的量子信息处理器。相信超导量子比特常常强烈和可控与微波光子,电磁场的量子化的储存在超导电路,导致电路QED的创建部门(量子电动力学),本文的主题。虽然原子腔QED激励了许多第一电路QED的发展,后者已经成为一个独立的标题和蓬勃发展的研究领域。电路QED允许的研究和控制件轻松事交互在量子层面以前所未有的细节。它还扮演着一个重要的角色完全当前gate-based数字与超导电路量子信息科学。此外,电路研究QED提供了一个框架的混合量子系统,如量子点,马侬姑娘,里德伯原子,表面声波,微波光子相互作用和机械系统。这里的超导量子比特相干耦合微波光子高质量的振荡器,专攻物理的j - c模型,其色散限制,因此不同政权的件轻松事相互作用在该系统进行了综述。还讨论了耦合超导电路的环境,这是很重要的量子相干控制和测量电路,但也总是导致脱散。色散量子位读出,一个中央成分在大多数电路QED实验,另外被描述。 Following an introduction to those fundamental concepts that are at the guts of circuit QED, important use cases of those ideas in quantum information science and in quantum optics are discussed. Circuit QED realizes a broad set of concepts that open up new possibilities for the study of physics at the macro scale with superconducting circuits and applications to quantum informatics within the widest sense.

电路QED关注小型超导电路之间的相互作用,根据像二能级量子系统,用一个模式的电磁场持续超导谐振器。因此关注现象的调查,来自唯一的非平凡的量子系统之间的耦合spin-1/2或电子,谐振子。因此,电路QED属于更一般的腔QED领域,处理自然或人工光学中的旋转,微波或射频域与所有交互谐振器