具有长寿命相干性的量子态对于量子计算、模拟和计量学至关重要。在单重态振转基态中制备的超冷分子的核自旋态是编码和存储量子信息的绝佳候选。然而,重要的是要了解这些量子比特的所有退相干源,然后消除它们,以达到尽可能长的相干时间。在这里,我们使用高分辨率拉姆齐光谱法全面表征了光学捕获的 RbCs 分子超冷气体中存储量子比特退相干的主要机制。在详细了解分子超精细结构的指导下,我们将磁场调整到一对超精细状态具有相同磁矩的位置。这些状态形成一个量子比特,它对磁场的变化不敏感。我们的实验揭示了状态之间微妙的微分张量光移,这是由旋转状态的弱混合引起的。我们演示了如何通过将线性偏振陷阱光和施加的磁场之间的角度设置为魔角反余弦(1 / √
对脑血流无创和高灵敏度测量对于临床应用至关重要,例如测量氧代谢率1、2和监测颅内压。3,4此外,尽管主要使用功能磁共振成像和近膜光谱光谱(FNIRS)的神经科学应用,例如功能激活映射5、6和无创脑 - 计算机界面7、8,但这些应用可以从功能性共脑血液流量测量中受益。9 - 11弥漫性控制光谱(DCS)12是一种有前途的非侵入性光学技术,用于监测细胞的血液流量13、14和用于测量手指敲击9和视觉刺激期间的皮层功能激活10、11个任务。dcs通过将相干的光耦合到主题中,并测量由光散射出主体产生的斑点场中的波动来测量深度组织动力学。12、15、16增加了源 - dcs optodes的检测器分离(ρ),增加了在头皮和头骨下传播的检测到的光子的比例,深入脑皮质。17 - 19但是,对深组织的敏感性的提高是以减少
我们提出了一种在可控原子、分子和光学系统中制备自旋压缩态的协议,特别适用于与里德堡相互作用兼容的新兴光学时钟平台。通过将短程软核势与外部驱动器相结合,我们可以将自然出现的 Ising 相互作用转换为 XX 自旋模型,同时打开多体间隙。间隙有助于将系统保持在可以产生计量学上有用的自旋压缩的状态集合流形内。我们检查了我们的协议对实验相关退相干的稳健性,并显示出比缺乏间隙保护的典型协议更优的性能。例如,在 14 × 14 系统中,我们观察到软核相互作用可以产生与全对全 Ising 模型相当的自旋压缩,即使存在相关的退相干,其压缩量与具有 1 / r 3 偶极相互作用的无退相干 XX 自旋模型相同,并且比具有 1 / r 6 相互作用的无退相干 XX 自旋模型高 5.8 dB 增益。
连贯的光学元件对从通信,激光雷达到量子计算的多种应用深远影响。但是,在硬件集成和能量效率方面,在集成光子学中开发一致的系统付出了很大的代价。在这里,我们演示了高级集成相干系统的高稳态并行化策略,成本最低。通过使用自注射锁定的微型尸体对注射锁定反馈激光器,我们获得了创纪录的高芯片上增益60 dB的高位,而连贯性没有降解。此策略使高度连贯的通道可下降至10 Hz,并在20 dBm上进行功率。总体电到光学效率达到19%,可与晚期半导体激光器相当。与传统的IIII-V激光泵方案相比,该方法以超过60 tbit/s的前所未有的数据速率支持硅光子通信链接,并将与相关的DSP消耗降低99.99999%。这项工作为实现可扩展,高性能相干的集成光子系统铺平了道路,可能会构成众多应用。
一维(1D)固体的电导率相对于其长度表现出指数衰减,这是定位现象的众所周知的表现。在这项研究中,我们介绍了将一维半导体插入单模电磁腔所产生的电导率改变,并特别集中在非排定掺杂的状态上。我们的方法采用了绿色的功能技术,适用于对腔体激发状态的非扰动考虑。这包含相干的电子腔效应,例如零点爆发场中的电子运动,以及在隧道过程中的不一致的光子发射过程。跨腔的电子传递的能量谱发育与虚拟光子发射,沿谐振水平的通过以及光子重吸收相关的FANO型共振。FANO共振的质量因素取决于中间状态是否耦合到铅,当该状态深入障碍潜力中时达到最大值。耦合到空腔也提高了浅结合状态的能量,使它们接近传导带的底部。这种作用导致低温下电导率的增强。
摘要:与大规模硅制造兼容的硅光子学是一个破坏性的光子平台,表明对行业和研究领域(例如量子,神经形态计算,LIDAR)具有重要意义。尖端应用,例如高容量相干的光学通信和杂差激元,已升级对集成窄线宽激光源的需求。为此,这项工作旨在通过开发高性能混合III-V/硅激光来满足这一要求。开发的集成激光器利用单个微孔谐振器(MRR),演示了超过45 dB的侧模式抑制比(SMSR)的单模操作,激光输出功率高达16.4 mW。远离需要多个复杂控制的当前混合/异质激光体系结构,开发的激光体系结构仅需要两个控制参数。重要的是,这是通过降低表征这些激光器的复杂性来简化工业采用的。通过简洁的结构和控制框架,实现了2.79 kHz的狭窄激光线宽,低相对强度噪声(RIN)达到-135 dB/hz。此外,在测量10 dB的信噪比(SNR)的情况下,证明了12.5 GB/s的光学数据传输。
研究项目:测量问题和量子到经典的转变是自量子理论出现以来的主要概念问题,并且自近年来量子技术的发展以来已成为核心的实际问题。退相干的物理学源自系统与其环境之间的纠缠,它为深入理解这些问题奠定了理论基础。然而,尽管取得了许多成功,量子到经典的问题仍然没有完全阐明。传统的退相干方法中缺少的一个核心要素是研究观察者本身的物理学,而不仅仅是系统的物理学,以便了解配备特定资源的观察者网络如何重建共同的经典图像(如果存在的话)。Zurek 关于量子达尔文主义的工作强调了这个问题,其中量子信息理论的工具占主导地位。然而,这些想法仍处于起步阶段,需要工具来评估经典图像的存在和观察者网络的重建能力。该项目旨在构建一个基于资源的通用量子信息框架,使我们能够精确分析经典描述的出现和重建问题。这项工作的具体目标是通过研究测量信号来检验这些一般思想。本项目将解决以下问题:
DNA损伤和修复过程如何影响核内部核的生物力学特性。这里,基于时间域的光学显微镜(TDBS)用于研究诱导的核内力学的调节。使用这种超快泵探针技术,在核内纳米结构中沿其传播跟踪相干的声音子,并通过光学分辨率测量了复杂的刚度模量和厚度。骨肉瘤细胞暴露于甲基甲磺酸甲酯(MMS),并使用针对损伤信号蛋白的免疫检测测试DNA损伤的存在。tdbs表明,由于染色质反应和重组,核内存储模量在暴露于MMS时显着降低,这有利于细胞器内的分子扩散。去除破坏剂并在缓冲溶液中孵育2小时时,固定后,核内重组会导致储存模量的反向演变,核会僵硬。当DNA双链断裂是由细胞暴露于电离辐射引起的时,也测量了相同的趋势。tdbs显微镜还揭示了声学耗散的变化,纳米级核内组织的另一种机械探针以及在暴露于MMS和恢复后的核厚度的变化。
我们讨论了与耗散环境耦合的多态系统随时间演化的约化密度矩阵 (RDM) 的一般特征。我们表明,通过相干图,即系统站点方格上 RDM 实部和虚部的快照,可以有效且透明地可视化动态的许多重要方面。特别是,相干图的扩展、符号和形状共同表征了系统的状态、动态的性质以及平衡状态。系统的拓扑结构很容易反映在其相干图中。行和列显示量子叠加的组成,它们的填充表示幸存相干的程度。虚 RDM 元素的线性组合指定瞬时群体导数。主对角线包含动力学的非相干分量,而上/下三角区域产生相干贡献,从而增加 RDM 的纯度。在开放系统中,相干图演变为围绕主对角线的带,其宽度随温度和耗散强度的增加而减小。我们用具有 Frenkel 激子耦合的 10 位模型分子聚集体的例子来说明这些行为,其中每个单体的电子态都耦合到谐波振动浴中。
在Natu的语言任务中已经取得了重大进步,这在很大程度上归因于强大的大型语言模式(LLMS)的出现。这些模型已在充分和多样化的语料库中进行了预先培训,已经具有不可思议的能力理解语言的文化。尽管LLM大量用于许多高资源语言,但此类模型的可用性仍然是欧洲葡萄牙语的限制性。我们介绍了强大的欧洲葡萄牙解码器LLMGlória。为了预训练Glória,我们组装了一个全面的PT-PT文本语料库,其中包括来自各种来源的350亿个令牌。我们介绍了我们的训练方法,然后评估模型对多个下游任务的有效性。补充,为了评估我们的模型的语言模型功能,我们介绍了calame-pt(葡萄牙语的上下文意识语言建模评估),这是第一个葡萄牙零射击语言模型基准。评估表明,Glória在语言建模中显着超过现有的PT解码器模型,并且可以生成声音,知识丰富和相干的PT-PT文本。该模型还具有各种下游任务的强大潜力。1
