量子计算机具有一些经典计算机所不具备的计算优势,而超导量子比特是实现量子计算机的一个很好的方案之一。超导量子比特在低温、低耗散下具有量子化的能级结构,是一种人工的固态量子系统。超导量子比特能够与微电子工艺兼容,其参数可以根据需要灵活调整,并且具有可扩展性,这些优点是其他方案很难企及的。近年来,国内外学者对超导量子比特做了很多研究并取得了很多成果,有些小组已经将退相干时间提高到接近毫秒级,大大提高了退相干时间。本文中主要探究了三维传输量子比特(3D transmon),主要包括：我们设计了一套超导量子比特的测量系统,并在10mK的超低温下对传输量子比特做了相关测量表征,例如三维传输子的一维能谱、拉比振荡(Rabi oscillation)能量弛豫时间(energy relaxation time)以及他们随偏置电压的变化；在三维谐振腔中,我们用类直流超导量子干涉仪(DC SQUID)的结构,实现了跃迁频率可调的传输量子比特,可调量达到2.836 GHz。实验中,我们观察到了能谱免交叉,这一现象来自transmon与其他微观二能级系统的相互耦合；我们用理论模型进行了模拟仿真,计算结果和实验结果符合的很好。