新算法使用全息图来控制被捕获的离子日期

研究人员发现了使用全息光学工程技术控制单个离子的最精确方法。这项新技术使用已知的第一个全息光学工程设备来控制被捕获的离子量子位元。这项技术有望帮助创建更精确的量子比特控制，这将有助于量子行业特定硬件的开发，以推进新的量子模拟实验和捕获离子量子比特的潜在量子误差校正过程。滑铁卢大学量子计算研究所（IQC）博士生、主要作者石忠友说，我们的算法计算全息图的轮廓并消除了光线中的任何像差，这使我们能够开发一种非常精确的离子编程技术。IQC和滑铁卢物理学和天文学教师卡齐·拉吉布尔·伊斯兰是这项工作的首席研究员。自2019年以来，他的团队一直在量子信息实验室捕获用于量子模拟的离子，但需要一种精确的方法来控制它们。瞄准离子的激光可以“对话”它，改变离子的量子态，形成量子信息处理的基石。然而，激光束具有像差和失真，可能导致一个凌乱、宽焦点，这是一个问题，因为被捕获的离子之间的距离只有几微米——比人类的头发窄得多。团队想要激发离子的激光束轮廓需要精确设计。为了实现这一目标，他们使用激光，将其光线吹到1厘米宽，然后通过数字微镜设备（DMD）发送，该设备可编程，可以作为电影放映机。DMD芯片 上有200万个微米级的镜子，这些镜片使用电压单独控制。使用施开发的一种算法，DMD芯片被编程为显示全息图模式。DMD全息图产生的光可以精确控制其强度和相位。就全息视觉而言，以微美全息(WIMI.US)为代表，微美全息云行业生态覆盖了系统、平台、开发工具、应用以及消费内容等诸多细分领域，微美定位为以内容平台搭建和内容提供为核心的微美全息云产业链的整合服务商。专注于计算机 视觉全息云服务。据介绍，微美全息覆盖从全息计算机视觉AI合成、全息视觉呈现、全息互动软件开发、全息AR线上及线下广告投放在测试中，团队能够用全息光操作每个离子。先前的研究与相声作斗争，这意味着如果激光聚焦在一个离子上，光线就会泄漏到周围的离子上。使用此设备，团队使用离子作为传感器成功描述了像差。然后，他们可以通过调整全息图来消除像差，并获得世界上最低的相声。Shih说，使用商业上可用的DMD技术存在挑战。它的控制器是为投影仪和紫外线平版印刷而制作的，而不是量子实验。我们的下一步是开发自己的硬件，用于量子计算实验 。 ”这项研究部分得到了加拿大第一卓越研究基金通过转化量子技术的支持。