← Quantum Store · Dersler · Tüm paketler · Öğrenme yolları

Jens Koch grubu (Northwestern University) ve scqubits topluluğu

scqubits ile süperiletken kübit (transmon) fiziği

Resmi kaynak: scqubits/scqubits

IBM ve Google işlemcilerindeki transmon kübitinin enerji seviyelerini, anharmonisitesini ve yük gürültüsüne dayanıklılığını hesaplayan test edilmiş örnek ve Türkçe rehber.

scqubits nedir?

scqubits, süperiletken kübitlerin enerji seviyelerini ve davranışlarını hesaplayan açık kaynak bir Python kütüphanesidir. Northwestern Üniversitesi'nde Jens Koch'un grubu tarafından geliştirilir; Koch aynı zamanda transmon kübitini tanımlayan 2007 tarihli makalenin baş yazarıdır.

Transmon nedir?

IBM ve Google'ın kuantum işlemcilerindeki kübitlerin çoğu transmondur: mutlak sıfıra yakın soğutulmuş, bir Josephson eklemi ve bir kapasitörden oluşan küçük bir elektrik devresi. Bu devrenin en alttaki iki enerji seviyesi |0⟩ ve |1⟩ olarak kullanılır.

Bu paketteki örnek

transmon_seviyeleri.py tipik bir transmon için (EJ = 15 GHz, EC = 0,3 GHz) şunları hesaplar:

• Kübit frekansı (0→1 geçişi): 5,683 GHz. Gerçek işlemcilerdeki 4–6 GHz aralığında.
• Anharmonisite: −345 MHz. Seviyeler eşit aralıklı olmadığı için mikrodalga darbesi kübiti 2. seviyeye kaçırmadan yalnızca 0↔1 geçişini sürebilir.
• Yük gürültüsüne hassasiyet: EJ/EC oranı 5 iken kübit frekansı yaklaşık 322 MHz oynuyor, oran 50 olunca yalnızca 0,012 MHz. Transmonun icadının anahtarı bu dayanıklılıktır.

Sonraki adımlar

1. tmon.plot_evals_vs_paramvals("ng", ...) ile enerji seviyelerini yük değişkenine göre çiz.
2. scq.Fluxonium ile farklı bir süperiletken kübit türünü dene.
3. İki transmonu scq.HilbertSpace ile birleştirip etkileşimlerini incele.

Kurulum ve çalıştırma

pip install scqubits
python transmon_seviyeleri.py

Test edildiği ortam: scqubits 4.3.1, Python 3.12.

Resmi kaynak

• Depo: scqubits/scqubits
  • Son sürüm: v4.3.1 — 17.05.2025
  • Lisans: BSD-3-Clause
  • Yıldız: 284
  • Katalog oluşturulurken varsayılan dalın commit'i: 0249193fcf1a (11.10.2026)

Bağlantılar

• scqubits belgeleri
• Transmon makalesi (Koch ve ark., 2007)

Paket içeriği

• transmon_seviyeleri.py
• README.md — bu dosya
• LICENSE — bu paketteki dosyaların lisansı
• KAYNAK.json — resmi kaynağın makine tarafından okunabilir özeti
• UPSTREAM-LICENSE.txt — resmi projenin lisans metni

Lisans

Bu paketteki örnek kod ve Türkçe rehber Quantum Store Editörleri tarafından yazılmıştır ve MIT lisanslıdır. Kullandığı proje kendi lisansına (BSD-3-Clause) tabidir.

Quantum Store — https://hakanerdogan.com