Implementazione sperimentale e controllo del qubit su diverse piattaforme

The aim of this thesis is to illustrate and compare three different qubit implementations in the context of quantum computing: the ion trap, the Cooper pair box and the diamond nitrogen-vacancy centres. After an introduction to quantum gates and the basic concepts of quantum computation, the operation of each technology is described along with the implementation of the Controlled NOT gate. Finally, the different types of qubits are compared, highlighting their main features and main differences.

La presente tesi si propone di illustrare e confrontare tre diverse implementazioni di qubit nel contesto della computazione quantistica: la trappola ionica, la Cooper Pair Box e i centri azoto-vacanza del diamante. Dopo un'introduzione alle porte quantistiche e ai concetti fondamentali della computazione quantistica, il funzionamento di ogni tecnologia è descritto insieme all’implementazione della porta Controlled NOT. I vari tipi di qubit sono stati infine confrontati tra loro risaltando le relative peculiarità e le principali differenze.