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威尼斯在线娱乐场:这个新的量子模拟器的关键部件是一个被称为空间光调制器的设备

时间:2021/7/12 7:54:32   作者:   来源:   阅读:19   评论:0
内容摘要:领导的一个国际研究小组物理学家哈佛University-MIT超冷原子中心在最新一期的《自然》杂志说,他们已经开发出一种特殊的量子电脑可编程量子模拟器,可以运行256量子位。该系统的推出标志着科学家构建大规模量子机的重要一步,大规模量子机可以用来澄清一系列复杂的量子过程,并最终帮助科学家在材料科学、通信技术等领域实现重...
领导的一个国际研究小组物理学家哈佛University-MIT超冷原子中心在最新一期的《自然》杂志说,他们已经开发出一种特殊的量子电脑可编程量子模拟器,可以运行256量子位。该系统的推出标志着科学家构建大规模量子机的重要一步,大规模量子机可以用来澄清一系列复杂的量子过程,并最终帮助科学家在材料科学、通信技术等领域实现重大突破。

该研究的主要作者Saifu Abadi说,新系统前所未有的规模和可编程性使其脱颖而出。在适当的情况下,增加量子位的数量意味着系统可以存储和处理更多的信息。量子比特是量子计算机操作的基本模块。资深作者之一、哈佛量子项目(Harvard Quantum Project)联合主任米哈伊尔·鲁金(Mikhail Lukin)说:“我们的最新研究把量子计算机带入了一个迄今为止没有人涉足的新领域。”我们正在进入量子世界的一个新领域。”

这个新的量子模拟器的关键部件是一个被称为空间光调制器的设备,它用来形成光波,产生数百个单独聚焦的光镊光束。此外,研究人员还使用了一组移动的光镊来拖动原子到它们想要的位置,消除了原子被放入光镊时的随机性。激光使他们能够完全控制原子量子位元的方向及其相干量子操作。

研究人员解释说,他们的新系统可以将原子能组装成一个二维光镊阵列,使系统可以操作的量子位数从51位增加到256位。此外,他们可以将原子排列成无缺陷的图案,并创建可编程的形状,如正方形和三角形晶格,以设计不同量子位之间的相互作用。

研究人员说,他们使用这个模拟器来观察一些以前从未在实验室中见过的奇怪量子态,并进行了精确的量子相变研究,为磁在量子水平上的工作提供了一个教科书般的例子。这些实验可以帮助科学家更好地理解材料的性质,并设计具有奇怪性质的新材料。

他们目前正致力于通过改进激光对量子位的控制和使系统更具可编程性来优化新系统。他们还在积极探索该系统的新应用,希望能提高系统的可靠性


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