在约瑟夫森交界处,当前的相位关系将通过弱环连接的两个超导导向引线之间的超导顺序参数φ的相变与耗散电流。这种关系是连接点的指纹。它通常由sinðφharmonic主导,但是,它的精确知识对于设计具有量身定制性能的量子电路是必要的。在这里,我们直接测量了用栅极可调的石墨烯约瑟夫森连接制成的超导量子干扰装置的当前相位关系,我们表明它可以用作sinð2φose的约瑟夫森元素,而没有传统上主导的sinðφsarmone。此类元素将有助于开发免受反应性的超导量子位的发展。
衍射现象 当波遇到一系列间距均匀的障碍物时就会发生衍射,这些障碍物 (1) 能够散射波,并且 (2) 其间距在大小上与波长相当。此外,衍射是两个或多个被障碍物散射的波之间建立特定相位关系的结果。考虑图 3.1 a W 中的波 1 和 2,它们具有相同的波长 (�) 并在点 O – O � 处同相。现在让我们假设这两个波都以某种方式散射,即它们穿过不同的路径。散射波之间的相位关系很重要,它将取决于路径长度的差异。当这个路径长度差是波长的整数倍时,就会出现一种可能性。如图 3.1 a W 所示,这些散射波(现在标记为 1 � 和 2 �)仍然同相。据说它们相互加强(或相互干扰);并且,当振幅相加时,就会产生图中右侧所示的波。这是衍射的一种表现,我们将衍射光束称为由大量相互加强的散射波组成的光束。散射波之间可能存在其他相位关系,但不会导致这种相互加强。另一个极端是图 3.1 b W 中所示的情况,其中散射后的路径长度差是半 w 的某个整数
5.2.4 分接头................................................................................................................ 200 5.2.5 阻抗................................................................................................................ 201 5.2.6 相位关系................................................................................................................ 201 5.2.7 变压器并联运行................................................................................................. 202 5.2.8 介电要求............................................................................................................. 204 5.2.9 短路要求............................................................................................................. 207 5.2.10 冷却设备............................................................................................................. 209 5.2.11 油和油保存设备.................................................................................................... 210 5.2.12 可听声音............................................................................................................. 210 5.2.13 油箱..................................................................................................................... 214 5.2.14 附件..................................................................................................................... 214 5.2.15 电气测试和测量................................................................................ 214 5.2.16 装运..............................................
5.2.4 分接头................................................................................................................ 200 5.2.5 阻抗................................................................................................................ 201 5.2.6 相位关系................................................................................................................ 201 5.2.7 变压器并联运行................................................................................................. 202 5.2.8 介电要求............................................................................................................. 204 5.2.9 短路要求............................................................................................................. 207 5.2.10 冷却设备............................................................................................................. 209 5.2.11 油和油保存设备.................................................................................................... 210 5.2.12 可听声音............................................................................................................. 210 5.2.13 油箱..................................................................................................................... 214 5.2.14 附件..................................................................................................................... 214 5.2.15 电气测试和测量................................................................................ 214 5.2.16 装运..............................................
开发大规模超导量子处理器的方法必须应对固态设备中普遍存在的大量微观自由度。最先进的超导量子比特采用氧化铝 (AlO x ) 隧道约瑟夫森结作为执行量子操作所需的非线性源。对这些结的分析通常假设一种理想化的纯正弦电流相位关系。然而,这种关系预计仅在 AlO x 屏障中透明度极低的通道极限下成立。在这里,我们表明标准电流相位关系无法准确描述不同样品和实验室中 transmon 人造原子的能谱。相反,通过非均匀 AlO x 屏障的介观隧穿模型预测了更高约瑟夫森谐波的百分比级贡献。通过将这些包括在 transmon 哈密顿量中,我们获得了计算和测量能谱之间数量级更好的一致性。约瑟夫森谐波的存在和影响对于开发基于 AlO x 的量子技术(包括量子计算机和参数放大器)具有重要意义。例如,我们表明,经过设计的约瑟夫森谐波可以将传输量子比特中的电荷分散和相关误差降低一个数量级,同时保持其非谐性。
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。
将具有相同频率和振幅的波信号相加,我们发现生成的信号也具有相同的频率,并且其振幅取决于原始信号的相位关系。如果相位差为 120 ° ,则生成的信号具有与任一原始信号完全相同的振幅。如果将它们同相组合,则生成的信号的振幅是任一原始信号的两倍。对于 l20 ° 和 240 ° 之间的相位差,生成的信号的振幅始终小于任一原始信号的振幅。如果两个信号的相位正好相差 180 ° ,则将完全抵消。
MaxRC(最大比率合并)是一种独特的解调技术,在 NLOS(非视距)条件下,当与分集配置中的多个天线一起使用时,可以创造强大的优势。该技术分析每个天线输入,然后纠正由于天线去相关而导致的多个输入的任何相位关系。然后,它将比例幅度组合起来,以聚合链路内的能量。在单个天线输入上聚合的能量称为分集改进因子。该因子的范围可以从两个天线输入的 4 dB 一直到六个天线输入的 11 dB,具体取决于天线输入的数量和天线输入的多径信道特性。MRC 已在其 DVB-T、LMS-T 和 SCM 解调平台中实施了 Max RC。
Leida的独特能力在于其捕获瞬时耦合模式的能力,这是根据大脑区域之间的相位关系定义的。这些模式被概念化为类似于站立波模式的向量,代表了某些大脑区域在相位相连的构型,而另一些大脑区域在反相中有所不同。通过在特定时间间隔内以这些模式在其发生概率方面表征这些模式,Leida提供了一种统计上强大的方法来比较跨条件,组和个人的大脑动力学(Cabral等,2017)。这种敏感性将Leida定位为识别潜在神经标志物的有价值的工具,即脑动力学的可衡量和无偏见的特征。这种生物标志物具有改善诊断,监测治疗结果(Theranostics)和预测认知功能的希望。
Leida的独特能力在于其捕获瞬时耦合模式的能力,这是根据大脑区域之间的相位关系定义的。这些模式被概念化为类似于站立波模式的向量,代表了某些大脑区域在相位相连的构型,而另一些大脑区域在反相中有所不同。通过在特定时间间隔内以这些模式在其发生概率方面表征这些模式,Leida提供了一种统计上强大的方法来比较跨条件,组和个人的大脑动力学(Cabral等,2017)。这种敏感性将Leida定位为识别潜在神经标志物的有价值的工具,即脑动力学的可衡量和无偏见的特征。这种生物标志物具有改善诊断,监测治疗结果(Theranostics)和预测认知功能的希望。