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        超導(dǎo)量子計(jì)算器件基礎(chǔ)理論如何在本科物理課程體系中體現(xiàn)

        2024-01-01 00:00:00宿非凡楊釗華
        物理與工程 2024年5期

        摘 要 量子計(jì)算在全球范圍內(nèi)受到廣泛的重視,近年來以潘建偉院士為代表的我國(guó)量子科學(xué)家在量子計(jì)算上取得了舉世矚目的進(jìn)展。在本科物理課程體系中,適時(shí)引入超導(dǎo)量子計(jì)算理論,既可以作為本科物理課程體系中量子力學(xué)部分的有機(jī)補(bǔ)充和更新,也能讓本科學(xué)生更早地接觸超導(dǎo)量子計(jì)算原理及其潛在應(yīng)用。本文在本科物理課程體系內(nèi)嘗試體現(xiàn)如約瑟夫森效應(yīng),宏觀量子特性,超導(dǎo)量子比特操控等超導(dǎo)量子計(jì)算的基本原理,此外,還嘗試了將約瑟夫森結(jié)室溫電阻測(cè)量作為大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)在大學(xué)物理課程中。這些嘗試既有助于引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國(guó)家戰(zhàn)略需求的最前沿方向,為其未來從事相關(guān)領(lǐng)域的研究和工作奠定基礎(chǔ),同時(shí)也對(duì)大學(xué)物理課程的思政建設(shè)有一定的借鑒意義。

        關(guān)鍵詞 超導(dǎo)量子計(jì)算;超導(dǎo)量子比特;約瑟夫森效應(yīng);宏觀量子性;大學(xué)物理

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