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Mit Spannung getunte supraleitende Qubits
Forschende aus dem SNI-Netzwerk haben eine neue Qubit-Plattform entwickelt, die sich für verschiedene Anwendungen eignen könnte. Im Gegensatz zu herkömmlichen supraleitenden Qubits, die aus Metallen aufgebaut sind, hat das Team einen technologisch relevanten Halbleiter mit supraleitenden Elementen zu einem «Gatemon» Qubit vereint, das vielversprechende Eigenschaften zeigt.
Die Forschenden vom Department Physik der Universität Basel, die vom Europäischen Programm TOPSQUAD unterstützt wurden, verwendeten eine verblüffend einfache Methode: Mit einer kommerziellen Heizplatte fabrizierten sie einen hochwertigen Josephson-Übergang auf einem Germanium/Silizium Nanodraht zwischen zwei Supraleitern und erhielten so das Herzstück des neuen Qubits. In einer Veröffentlichung in «Nano Letters» zeigen die Physiker, dass der Ladungstransport durch den schmalen Übergang von nur gerade zwei Quantenkanälen dominiert wird und demonstrieren alle relevanten zeitaufgelösten Quantenmanipulationen.
Da im Gegensatz zu früheren Entwicklungen diese Art Qubit auf technologisch relevanten Materialien basiert, und diese Nanodrähte eine speziell starke Spin-Orbit-Kopplung aufweisen, erwarten die Autoren, dass diese Qubits eine breite Spanne von Anwendungen finden wird.
Online-Publikation in "Nano Letters"
Forschungsgruppe Prof. Dr. Christian Schönenberger