量子计算与超导量子计算机

专

量子计算与超导量子计算机

王吉林，刘建设 ，陈培毅

(清华大学 微 电子学研究所，北京 100084)

摘要 ：量子计算是一种基于量子力学相干叠加原理的新型计算体系，具有超越传统计算体系的优

越性能。超导量子计算 因为其在规模可扩展性方面的潜力而得到广泛的重视 。超导约瑟夫森结是

超导量子计算机方案中的关键器件，可用来控制超导体 中的宏观波函数。阐述 了量子计算的发展

和优势，介绍 了约瑟夫森结的原理以及三种超导量子比特的特性 ，并分析 了面临的挑战。

关键词：可逆计算 ；量子计算；宏观量子效应 ；约瑟夫森结 ；超导量子比特

中图分类号 ：0511；024 文献标识码 ：A 文章编号 ：1671—4776 (2009)06-0321—06

Quantum ComputationandSuperc0nductingQuantum Computer

WangJilin，LiuJianshe，ChenPeiyi

(InstituteofMicroelectronics，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)

Abstract：A quantum computation system isflnew computation system utilizing thequantum

coherenceandsuperpositionprincipleand itsperformanceexceedsitsclassicalcounterpart．