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约瑟夫森隧道结通常被视为一个整体物体:具有单一正弦电流相位关系的超导电路元件,或者更抽象地说,只是一个非线性电感器。这种简单性以及高质量设备制造方法的发展使得约瑟夫森结能够以多种富有成效的方式应用。在本次研讨会上,我们将考虑一种与约瑟夫森电路具有内部自由度的不同的情形,这对于创建新型设备(例如受保护的量子比特、约瑟夫森二极管和模拟量子物质模拟器)是必不可少的。在单个结中,这些是安德烈夫束缚态,它们位于与超导储层相连的非超导区域中。这些是介观量子电子学的一个活跃研究领域,因为它们通过额外的物理特性丰富了结,包括费米子准粒子激发和对电流相位关系的非正弦贡献。或者,隧道结的串联阵列可以有效地模拟这种物理的许多方面,包括以数学上精确的方式,我们可以将其识别为来自内部自由度的类似调整。超导量子比特社区采用这种方法,因为它利用了成熟的约瑟夫森隧道结。

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