초전도 큐비트 (Superconducting Qubit) 편집하기 (부분)

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= 트랜스몬 [[큐비트]] (Transmon Qubit) =

[[File:기술백서 전체수정_42_trimmed.jpg|none|thumb|400px|그림 7. Transmon qubit 장치.<ref name="Gambetta2017">Gambetta, J. M., Chow, J. M. & Steffen, M. Building logical qubits in a superconducting quantum computing system. npj Quantum Information '''3''', 2, (2017). doi:10.1038/s41534-016-0004-0.
</ref>]]
[[File:기술백서 전체수정_43_trimmed.jpg|none|thumb|600px|그림 8. Transmon qubit 회로의 모식도 (좌) 및 실제 구조 (우).<ref name="Koch2007">Koch, J. et al. Charge-insensitive qubit design derived from the Cooper pair box. Physical Review A '''76''', (2007). doi:10.1103/physreva.76.042319.
</ref>]]

트랜스몬 [[큐비트]]는 전하 [[큐비트]]의 일종으로 2007년 Yale 대학에서 처음으로 개발되었다.<ref name="Koch2007"/> 기존의 전하 [[큐비트]]의 문제점은 시스템이 전하 노이즈에 너무 민감하여 [[결맞음]] 시간이 너무 짧아 활용하기가 어렵다는 점이었다. 트랜스몬 큐비트에서는 기존의 전하 큐비트 회로에 큰 갈래 축전기를 추가하여 조셉슨 에너지와 전하 에너지의 비를 크게 증가시켰다. 이를 통해 전하 노이즈에 대한 민감도를 줄여 [[결맞음]] 시간이 획기적으로 늘어났다.

트랜스몬 [[큐비트]]에 대한 조작과 커플링은 cQED (Circuit Quantum Electrodynamics) 기술을 활용한 마이크로파 공진기를 이용하여 수행한다. 현재 Google, IBM 등 대부분의 초전도 [[큐비트]] 연구를 이끌어 가고 있는 연구실들에서는 트랜스몬 [[큐비트]]를 사용하고 있다. 트랜스몬 [[큐비트]]에서 마이크로파를 이용한 단일 [[큐비트]] [[게이트]] 구현의 경우에는 그 방법론이 어느 정도 정착되어 있다. 하지만 CNOT 게이트 등 2 큐비트 게이트의 경우에는 각기 다른 특성을 가진 다양한 구현 방법들이 제시되고 있다.<ref name="Kjaergaard2020">Kjaergaard, M. et al. Superconducting Qubits: Current State of Play. Annual Review of Condensed Matter Physics '''11''', 369-395, (2020). doi:10.1146/annurev-conmatphys-031119-050605.</ref>

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