最近发表在《PRX QUANTUM》的一项研究,在这一方向上取得了突破,为开发强大的量子传感平台奠定了基础。 想象一下用激光操纵单个原子,镊子阵列将这一科幻场景变为现实。这些复杂的装置利用高度聚焦的激光束来制造被称为光镊的微观陷阱,将单个原子固定在适当的位置。通过仔细地将这些镊子排列成网格状,科学家们可以创建一...
光镊阵列就像一把镊子,可以把多个微粒牢牢钳住。 光镊阵列的设计需要一个强大的显微镜物镜来聚焦光束,将入射激光束分成许多光束,从而生成一个光镊阵列。冷原子云被加载到光镊阵列中,然后重新排列,以产生每个镊子中有一个原子的填充阵列。这种碱土原子的光镊阵列在量子计算和精确计时方面都显...
在分子的量子纠缠研究中[1],研究人员发现分子的温度是限制两分子相互作用相干性和贝尔态保真度的关键因素,需要对光镊中的分子进一步冷却。基于此,分子外部运动自由度的降温成为他们致力于攻克的重点。 于是,该课题组提出了一种利用拉曼边带冷却(Raman sideband cooling,RSC)技术,来冷却光学镊子阵列中分子的方法[2]。助...
另外一方面,也有小组开始探索异种原子阵列,第一个异种原子阵列由精密测量院的许鹏、詹明生老师组制备成功[4]。在这个方案中,用的是对两种原子( Rb_{85}, Rb_{87} )红失谐的光做囚禁光,光阱和移动光镊都用两个互相垂直的AOD生成。 芝加哥大学小组也在探索异种原子阵列,不过他们还没有成功地重排出异种原子阵列...
用光镊阵列抓住6100个原子!(2024) 33:13 QCCD——离子链阵列(2024) 57:56 量子芝诺效应 15:39 用超构表面产生光镊阵列(2024) 22:12 105个钙离子的二维晶格(2023) 22:46 如何用DC和RF电场束缚带电粒子 24:37 离子阱规模化方案:中性原子做信使 06:10 搬运&reaction: Christopher Monroe - Ion...
1)相干时间达到12.6秒,为光镊阵列中的hyperfine量子比特设置了新记录; 2)在室温设备中的捕获寿命接近23分钟,创下了新的记录; 3)成像存活率为99.98952%,成像保真度超过99.99%。 这些研究成果以及其他最新进展显示,拥有数万个原子量子比特的通用量子计算在不远的将来有望实现。此外,这些工作还为具有类似规模的固有单粒...
一项关键创新是使用辅助光镊阵列。这个额外的阵列允许研究人员在主阵列内寻址单个分子。通过操纵辅助镊子,他们可以选择性地与特定分子交互,从而实现状态特定控制。为了验证分子的状态,研究人员采用了一种聪明的技术,将旋转状态映射到分子中Rb原子的位置上。这使他们能够在一次实验中“读出”多个分子的状态。此外,使用...
为了控制单个分子,研究人员首先将几个分子隔离在一个真空室中,冷冻到略低于100微开尔文,然后使用光学镊子(激光)阵列将它们分开,这样研究小组就可以将精力集中在单个分子上。这样,他们就能操纵分子进入量子基态。一旦实现了这一目标,研究小组就设计出了一种对单个分子进行成像的方法,从而证明在不破坏他们正在研究的...
研究人员展示了用 12000 个光镊阵列捕获 6100 个中性原子,实现退相干时间 12.6 秒,并且,达到了 23 分钟的真空寿命。 该结果一经发布,马上在学术界和工业界引起了震动。一些知名学者称该研究为领域内“最伟大的工作”,工业界则认为该研究“将有可能瓦解比特币的加密机制”。
(导读 阿金)多原子分子拥有丰富的结构特征,尤其适用于量子信息科学、量子模拟、超冷化学等多领域的应用。本研究报告创建出一套单个多原子分子CaOH的光镊阵列。可对其内部量子状态进行量子控制。CaOH的复杂量子结构产生在光镊光波长方面分子行为的非平庸性依赖。通过调控