《微阱中囚禁離子的量子相干調控》是依託西南交通大學，由張淼擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：微阱中囚禁離子的量子相干調控
- 項目類別：專項基金項目
- 項目負責人：張淼
- 依託單位：西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
囚禁離子被認為是最有希望實現量子計算的物理系統之一，關於這一系統的研究誕生了一系列量子信息科學領域中里程碑式的成果，如十四離子糾纏態的獲得。通常，人們主要研究單個阱中多個囚禁離子的量子調控（如十四離子糾纏），而對不同阱中離子之間的量子操縱研究相對較少。目前的微加工技術已經能夠把單個阱的尺寸做到微米量級以下，因而囚禁在不同勢阱中的離子間距可以非常的小（如40μm），從而離子之間的庫侖耦合起著重要作用（耦合強度達10KHz）。 基於NIST和Innsbruck的最新報導[Nature 471, 196 (2011); Nature 471, 200 (2011)]，利用這種直接的庫侖耦合，我們將研究如何對這些囚禁於不同微阱中的離子進行相干量子操縱：有效的動力學解耦，基本量子邏輯門的高保真度實現等。在此基礎上，我們將研究如何利用這種硬體（集成化的離子阱）上的可擴展性來實現大規模量子計算。
結題摘要
基於NIST和Innsbruck的最新實驗 [Nature 471, 196 (2011); Nature 471, 200 (2011)], 本項目研究了囚禁離子的可擴展量子計算問題. 提出了利用雷射操作來實現囚禁在不同微阱中離子之間的可開關耦合, 把NIST和Innsbruck的雙離子阱模型擴展到多離子阱結構, 並給出了任意兩個離子量子邏輯門的實現方案. 主要研究成果發表在 [Chinese Physics Letters, 29 080301(2012)]上, 達到了項目預期的目標. 論文以項目主持人為第一作者, 並標註了本基金的資助.
