양자 컴퓨터의 하드웨어

큐비트의 에너지 완화 시간 T1에 대한 설명으로 올바른 것은?

  1. A1회의 양자 게이트 조작에 걸리는 시간
  2. B들뜬 상태 |1⟩이 에너지를 주위에 잃고 바닥 상태 |0⟩으로 돌아갈 때까지의 특성 시간
  3. C냉동기가 실온에서 동작 온도까지 큐비트를 냉각하는 데 걸리는 시간
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정답: B. 들뜬 상태 |1⟩이 에너지를 주위에 잃고 바닥 상태 |0⟩으로 돌아갈 때까지의 특성 시간

T1은 |1⟩로 준비한 큐비트가 에너지를 잃고 |0⟩으로 돌아가는 과정의 시정수로, |1⟩에 있을 확률은 대략 exp(−t/T1)로 줄어 갑니다. 초전도 큐비트에서는 배선이나 기판, 표면의 결함 등으로 에너지가 빠져나가는 것이 주된 원인입니다. 중첩의 위상 정보가 사라질 때까지의 시간 T2와 함께, 큐비트가 정보를 유지할 수 있는 길이의 지표가 됩니다. T1이나 T2가 유한해지는 것은 큐비트가 주위 환경과 상호 작용하여 양자적인 성질을 잃는 결어긋남 때문이며, 계산을 올바르게 수행하려면 게이트 시간이 T1이나 T2보다 훨씬 짧아야 합니다.

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