摘要 - 时空超材料(ST-MMS)是基于时间和空间对称性的破坏以及与合成运动相关的有趣概念开放的新的光结合相互作用。在这项工作中,我们研究了具有均匀调制速度的ST-MMS的连续时空平移对称性。使用Noether定理,我们证明了这种对称性需要能量动量的保护。我们强调了能量弹药保护如何在ST-MMS内允许的光 - 含量相互作用的范围内施加限制,如电磁和调制脉冲碰撞的示例所示。此外,我们讨论了能量摩托车和相对论效应的守恒之间的相似性和差异。我们认为,我们的工作为澄清ST-MMS基本理论提供了前进的一步。
少量子比特量子逻辑门作为构造通用多量子比特门的基本单元,在量子计算和量子信息领域得到广泛应用。然而,传统的少量子比特门构造通常采用多脉冲协议,这不可避免地会在门执行过程中出现严重的内在错误。本文报告了一种通用二和三量子比特CNOT门的最优模型,该模型通过激发到具有易实现的范德华相互作用的里德堡态来实现。该门依赖于全局优化,通过遗传算法实现幅度和相位调制脉冲,从而可以用更少的光脉冲实现门操作。与传统的多脉冲分段方案相比,我们的门可以通过同时将原子激发到里德堡态来实现,从而节省了在不同空间位置进行多脉冲切换的时间。我们的数值模拟表明,当排除里德堡相互作用的涨落时,可以实现单脉冲两(三)量子比特CNOT门,对于相距7.10μm的两个量子比特,保真度可达99.23%(90.39%)。我们的工作有望在中性原子量子技术研究中实现快速便捷的多量子比特量子计算。