A solid-state quantum computing structure includes a dot of superconductive material, where the superconductor possesses a dominant order parameter with a non-zero angular momentum and a sub-dominant order parameter that can have any pairing symmetry. Alternately a solid-state quantum computing structure includes an anti-dot, which is a region in a superconductor where the order parameter is suppressed. In either embodiment of the invention, circulating persistent currents are generated via time-reversal symmetry breaking effects in the boundaries between superconducting and insulating materials. These effects cause the ground state for the supercurrent circulating near the qubit to be doubly degenerate, with two supercurrent ground states having distinct magnetic moments. These quantum states of the supercurrents store quantum information, which creates the basis of qubits for quantum computing. Writing to the qubits and universal single qubit operations may be performed via the application of magnetic fields. Read-out of the information may be performed using a SQUID microscope or a magnetic force microscope.

Μια στερεάς κατάστασης κβαντική δομή υπολογισμού περιλαμβάνει ένα σημείο του superconductive υλικού, όπου ο υπεραγωγός κατέχει μια κυρίαρχη παράμετρο διαταγής με μια διαφορετική από το μηδέν γωνιακή ορμή και μια υπο--κυρίαρχη παράμετρο διαταγής που μπορούν να έχουν οποιαδήποτε συμμετρία ένωσης. Διαδοχικά μια στερεάς κατάστασης κβαντική δομή υπολογισμού περιλαμβάνει ένα αντι-σημείο, το οποίο είναι μια περιοχή σε έναν υπεραγωγό όπου η παράμετρος διαταγής καταστέλλεται. Σε καθεμία ενσωμάτωση της εφεύρεσης, τα κυκλοφορώντας επίμονα ρεύματα παράγονται μέσω των σπάζοντας αποτελεσμάτων συμμετρίας χρόνος-αντιστροφής στα όρια μεταξύ των υπεραγωγικών και μονώνοντας υλικών. Αυτά τα αποτελέσματα αναγκάζουν το επίγειο κράτος για τη supercurrent κυκλοφορία κοντά στο qubit για να είναι διπλά εκφυλισμένο, με δύο supercurrent επίγεια κράτη που έχουν τις ευδιάκριτες μαγνητικές στιγμές. Αυτές οι κβαντικές καταστάσεις των supercurrents αποθηκεύουν τις κβαντικές πληροφορίες, οι οποίες δημιουργούν τη βάση των qubits για τον κβαντικό υπολογισμό. Το γράψιμο στα qubits και τις καθολικές ενιαίες διαδικασίες qubit μπορεί να εκτελεσθεί μέσω της εφαρμογής των μαγνητικών πεδίων. Η ανάγνωση των πληροφοριών μπορεί να εκτελεσθεί χρησιμοποιώντας ένα μικροσκόπιο ΚΑΛΑΜΑΡΙΩΝ ή ένα μαγνητικό μικροσκόπιο δύναμης.