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結合半導体電荷量子ビットによる2量子ビット演算
2量子ビット演算は量子アルゴリズムを実行する上で必要な演算であり、従来の素子では加算や乗算等の演算を行う制御反転演算と2つの量子ビットの情報を交換する交換演算のどちらか1種類の演算しか実現されていなかった。我々は制御反転演算や交換演算などの複数の機能的な2量子ビット演算をそれぞれシングルステップで実現できる素子を開発し、実験的に実証した。(a)
2量子ビット素子の電子顕微鏡写真。(b)第1量子ビットの条件付きコヒーレント振動。(i)と(ii)はそれぞれ第2量子ビットが|1>、|0>の場合。(c)第1量子ビットの相関コヒーレント振動（一点鎖線の部分）。右図と左図はそれぞれ数値計算結果と実験結果を示す。(d)第1量子ビットの相関コヒーレント振動(i)と条件付きコヒーレント振動(ii)。それぞれ(c)と(b)の一点鎖線の部分の振動に対応する（31ページ）。