Interferometría Landau-Zener-Stuckelberg en qubits superconductores : modelado de sistemas fuera del equilibrio, entrelazamiento cuántico, y simuladores cuánticos
En la presente tesis, estudiamos la dinámica de qubits superconductores (SC) en presencia de campos armónicos fuertes, centrándonos principalmente en el análisis de los efectos del ruido, la generación de entrelazamiento, y su aplicación como simuladores cuánticos. En primer lugar, consideramos l...
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| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2021
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/963/1/1Gramajo_Ana_L..pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En la presente tesis, estudiamos la dinámica de qubits superconductores (SC) en
presencia de campos armónicos fuertes, centrándonos principalmente en el análisis de
los efectos del ruido, la generación de entrelazamiento, y su aplicación como simuladores
cuánticos. En primer lugar, consideramos los efectos del ruido ambiente y analizamos su
comportamiento a diferentes escalas de tiempo. En este contexto, usamos la ecuación
maestra en la aproximación de Floquet-Markov para el análisis de la interformetría
Landau-Zener-Stuckelberg calculada a tiempo finito. Se encontró que la presencia de
resonancias multifotónicas simétricas y antisimétricas en el estado estacionario revela la
naturaleza del ruido. Adicionalmente, analizamos la posibilidad de manipular entrelazamiento
a través de campos periódicos externos para los casos de disipación despreciable
y en presencia de un reservorio térmico. Para el caso de entrelazamiento de un sistema
de dos qubits acoplados y controlados por un flujo ac-magnético externo, se presentan
extensivos resultados numéricos y analíticos, usándose la concurrencia como medida de
entrelazamiento. De esta manera, se estudió un nuevo mecanismo para la creación de
entrelazamiento en el estado estacionario, el cual puede ser manipulado en función de
la amplitud del campo externo. Finalmente, hemos implementado experimentalmente
un simulador cuántico para estudiar efectos mesoscópicos, mediante el uso de dispersi
ón coherente en el cruce evitado de un sistema de dos qubits-SC, proporcionándose
a su vez un análisis teórico de los resultados experimentales. Los eventos de dispersi
ón son implementados controladamente como transiciones Landau-Zener generadas
al conducir múltiple veces el qubit a través de de una cruce evitado. Estos resultados
demuestran como un sistema bien controlado, consistente de un qubit conducido
externamente, puede ser usado para estudiar efectos mesoscópicos complejos. |
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