昨天我直播相當順利(扣掉最初一分鐘訊號不穩重開直播外),話題非常集中專一、難度也非常穩定、內容基本上就是相關量子物理實驗博士生該有的背景知識,希望大家會喜歡,之後一定會愈來愈好的!文章開始前先依照慣例:歡迎大家分享、轉發、留言、拍手讚賞(甚至捐款)XD
為了避免哪天Facebook把直播影片吃掉,我在把影片下載到硬碟儲存後也上傳到Youtube備份(讓大家方便觀看),同時在網誌附上我的直播事前筆記,讓大家日後想找某些問題比較方便,這應該會形成一個新的網誌分類、並且成為直播後的慣例.(封面照片來源)
直播YOUTUBE地址
直播準備筆記
打造優質量子電腦的標準:詳談離子井實驗的所有細節
量子計算物理載體分類:離子井、超導體、光學、半導體、拓墣量子位元
首先:要選擇哪一種原子 #雷射頻率工程面向、超精細結構物理面向、價電子兩個
以及如何把原子抓在真空腔的電極之中(以及他是諧震子)
#高斯定律指出靜電場是夠的
如何/為何需要冷離子 我們需要離子motional mode接近ground state(否則會出包)
#如何用雷射照射離子? 雷射冷卻Doppler cooling介紹(以及更多的冷卻方法)
DiVincenzo’s criteria 五大要求
##離子井的物理實現##
良好定義的量子位元(同時要介紹T1/T2) #談到磁場和zeeman splitting
初始化到特定量子態 # initialization的執行與極限: 會有off-resonant transition
高效率的讀取量子態 #State detection 的執行(兩種方法)與極限
有夠長的coherence time #更重要的是與邏輯閘時間的對比(邏輯閘速度討論)
能夠執行universal quantum gate(就是single qubit rotation 和 two qubit gate)
# 介紹兩種創造糾纏量子態的邏輯閘 CZ gate/MS gate
離子井的限制:數量和速度
如何提升離子的數目:
IONQ的方向:傳統離子井優化後透過光學系統創造跨TRAP ENTANGLEMENT
Honeywell的方向:用surface trap 讓離子在二維平面上來回移動
如何提高實驗速度(gate speed 有上限)
IONQ的方向:加快冷卻速度(2nd species)、同時平行運行幾個邏輯閘
#冷卻是離子井實驗最花時間的步驟
Honeywell的方向:冷卻zone 、運算zone 分離(同樣使用第二種離子)
建議直播時準備一張A4,說明直播日期及內容,這樣不論是晚進來的,或者要看重撥的,比較容易區分。 不然衣服都穿一樣,也不知是那一集!
了解,這個提示時間和內容的意見值得參考