DESENVOLVIMENTO DE UM MODELO DE SIMULAÇÃO PARA DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE COERÊNCIA EM SUPERCONDUTORES APLICADOS A JUNÇÕES JOSEPHSON DE QUBITS TRANSMON
Palavras-chave:
Decoerência, Modelo de simulação, Supercondutores, Junções Josephson, Qubits transmon, Computadores quânticosResumo
Este trabalho tem o objetivo de apresentar o desenvolvimento, testes e análise de resultados de um modelo de simulação desenvolvido em Python, que possibilita identificar o tempo de coerência de materiais supercondutores (Nióbio, YBCO e Grafeno), utilizados em junções Josephson, em faixas de temperatura e tensão comumente empregadas em qubits transmon. O método empregado é a modelagem físico-matemática com a biblioteca NumPy em ambiente Jupyter Notebook. Como resultados, observou-se que o modelo possibilitou a simulação com adequado nível de fidedignidade fenomenológica e, no caso específico, dos três supercondutores, os resultados mostram que o tempo de coerência de fase () pode ser determinado para todos os materiais nas condições de temperatura e tensão simuladas. A tensão elevada (1.0 V) reduziu significativamente o , especialmente para grafeno e YBCO. O Nióbio mantém um bom desempenho de coerência mesmo em tensões mais altas. O grafeno, por outro lado, exibe o menor , devido à maior dissipação de energia, especialmente em altas tensões. Em síntese, os resultados da simulação nas condições determinadas, indicam que o Nióbio é o material mais adequado para minimizar o impacto da decoerência em qubits transmon.
