Практическое руководство по созданию сверхпроводящих квантовых устройств

Квантовые вычисления предлагают мощную новую парадигму обработки информации, способную преобразить широкий спектр отраслей. В стремлении реализовать заманчивые перспективы универсального квантового компьютера было накоплено множество новых знаний и практических навыков, что позволило разрабатывать новые квантовые алгоритмы и создавать всё более надёжное квантовое аппаратное обеспечение. В частности, наблюдается быстрое развитие технологии квантовой электро­динамики в цепях (cQED), которая стала одной из наиболее перспективных физических платформ, способных решать ключевые задачи на пути к масштабируемым полнофункциональным квантовым вычислениям. В этом учебном материале мы представляем некоторые из наиболее важных строительных блоков, разработанных сообществом cQED в последние годы, а также краткий обзор последних достижений на пути к надёжным универсальным квантовым вычислениям. Еще важнее то, что мы стремимся дать синоптическое изложение основных методов, лежащих в основе большинства экспериментов cQED, и предложить практическое руководство для начинающего экспериментатора по проектированию, сборке и характеристике его первого квантового устройства.