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时钟稳定性随原子数呈指数级增长
在捕获原子钟中，退相干的主要来源通常是振荡器的相位噪声。在这种情况下，我们通过组合多个原子集合来获得理论上的性能提升。例如，可以将 M 个 N 原子集合与各种探测周期组合，以将频率方差降低到标准拉姆齐时钟的 M 2 − M 倍。如果某些集合的原子相位以降低的频率演变，则可能出现类似的指数级改进。这些集合可以由具有较低频率跃迁的原子或分子构成，或由动态解耦生成。具有降低频率或探测周期的集合仅负责计数 2 π 相位包裹的整数，并且不影响时钟的系统误差。具有高斯初始状态的量子相位测量允许比拉姆齐光谱更小的集合大小。
少量子比特时钟协议的数值测试 - arXiv
摘要 通过模拟对基于 2 到 20 个纠缠原子的几种时钟协议的稳定性进行了数值评估，其中包括由于经典振荡器噪声引起的退相干效应。在这种情况下，André、Sørensen 和 Lukin [PRL 92, 239801 (2004)] 提出的压缩态与基于 Ramsey 协议的非纠缠原子时钟相比，提供了更低的不稳定性。当模拟超过 15 个原子时，Bužek、Derka 和 Massar [PRL 82, 2207 (1999)] 的协议具有较低的不稳定性。对具有 2 到 8 个量子比特的最佳时钟协议进行大规模数值搜索，与 Ramsey 光谱相比，时钟稳定性有所提高，对于两个量子比特，性能超过了分析得出的协议。在模拟中，激光本振由于闪烁频率 (1/ f ) 噪声而退相干。根据量子比特的投影测量，反复校正振荡器频率，假设量子比特彼此之间不会退相干。关键词：量子计量、自旋压缩、原子钟
带有最新光学时钟的基本物理学
摘要光原子时钟和光学时间传输的最新进展已使精确计量学的新可能性进行了基本物理和时机应用的两种测试。在这里，我们描述了一个太空任务概念，该概念将将最先进的光原子钟放在地球周围的怪异轨道上。高稳定性激光链路将将轨道航天器的相对时间，范围和速度连接到地球站。此任务的主要目标是测试重力红移，这是一种经典相对论的经典测试，其灵敏度超出了当前限制的30 000倍。其他科学目标包括其他相对论测试，对暗物质的搜索和基本常数的漂移以及建立高精度的国际时间/地理参考。
具有最小时钟周期的性能增强计数器
摘要。同步二进制计数器是 VLSI 设计中常用的基本组件。同步二进制计数器速度快，可用于许多应用，因为它支持宽位宽。由于扇出量大和进位链长，许多以前的计数器在计数器尺寸较大时计数率较低。提出了一种新的同步二进制计数器快速结构，计数器尺寸从 8 位到 128 位，延迟非常低。为了降低硬件的复杂性，使用了 1 位约翰逊计数器，然后复制它以最大限度地减少大扇出引起的传播延迟。建议的设计是用少量的触发器实现的，使用一个后进位传播计数器和一个基于状态前瞻逻辑的计数器，从而降低了功耗和延迟。
分子灯笼中的工程时钟过渡
摘要：分子灯笼（LN）复合物是用于发展下一代量子技术的有前途的候选者。高对称结构融合了整数自旋LN离子可以产生良好的晶体晶体磁场准两倍基态，即可能作为磁矩的基础的量子两级系统。最近的工作表明，在LN离子周围的协调环境的对称性降低可以在地面双线内产生避免的交叉或时钟过渡，从而导致相干性显着增强。Here, we employ single-crystal high-frequency electron paramagnetic resonance spectroscopy and high-level ab initio calculations to carry out a detailed investigation of the nine-coordinate complexes, [Ho III L 1 L 2 ], where L 1 = 1,4,7,10-tetrakis(2-pyridylmethyl)-1,4,7,10-tetraaza-cyclododecane and L 2 = F - （1）或[MECN] 0（2）。由中性有机配体支架（L 1）施加的伪4倍对称性和顶端阴离子氟化物离子产生一个强轴向各向异性，其中1 m j =±8个地基态dbouptet在1中，其中m j表示j = 8 Spin-Orbital Moment to-Orbital Mistis of-Orbital Moments to to-Orbital Mistis of to-orbital Mistis ot to-orbital Mistis to to 4 kark 4 kaws k 4 kaw cc c c c c c c c c c c c 4 k. c c c c c 4 k 4次。与此同时，异位晶体场相互作用产生了该双重双线内巨大的116.4±1.0 GHz时钟过渡。然后，我们通过用中性MECN替换F-来证明时钟过渡的靶向晶体场工程（2），从而导致时钟过渡频率增加了2.2倍。实验结果与量子化学计算广泛一致。这种可调节性是高度可取的，因为由二阶对磁噪声尺度的敏感性与时钟过渡频率相反。
对新型原子钟进行扭曲-Jila
通过研究中性和离子气体的反应，Lewandowski组及其合作者了解到，分子的形状在化学反应途径和反应的最终产物中显着差异。图片来源：Lewandowski Group/Jila
时钟频率为 4 GHz 的 GaAs MESFET 逻辑
TA Zimmerman (S'62-S'64-M'71) 获得了辛辛那提大学 (俄亥俄州辛辛那提市) 的电子工程学士学位，以及普渡大学 (印第安纳州拉斐特市) 的硕士和博士学位。他目前是加利福尼亚州雷东多海滩 TRW 系统集团微电子实验室电荷转移 LSI 产品部的部门经理。他负责所有 MOS 和 CCD 电路的设计和应用。此外，自 1972 年 7 月以来，他一直指导 TRW 的 CCD 应用项目。在担任现职之前，他从事微电子传感器技术工作。加入 TRW 之前，他曾在普渡大学负责发起和开发一个涉及地球物理涡旋“现场”测量的研究项目。他还曾担任普渡大学的研究生导师，目前是加利福尼亚大学洛杉矶分校的副教授。他是30多篇技术论文的作者，拥有一项国内专利和一项国外专利以及多项专利申请。
如何利用适当的昼夜节律在火星上生活？
内在的昼夜节律钟会产生生理和行为的昼夜节律，从而使我们能够适应由地球自转而产生的循环环境线索。昼夜节律失调会对不同生物的适应性和健康产生有害影响。前往火星和在火星上进行的星际旅行的环境线索与地球上的环境线索截然不同。这些差异带来了许多适应性挑战，包括对人类昼夜节律的挑战。因此，使昼夜节律适应火星环境是未来登陆和居住在火星的先决条件。在这里，我们回顾了与火星环境对昼夜节律的影响相关的研究进展，并提出了进一步研究的方向和改善昼夜节律钟适应未来火星任务的潜在策略。
利用最先进的太空光学时钟进行基础物理学研究
光学原子钟和光学时间传输的最新进展为基础物理测试和计时应用的精密计量提供了新的可能性。这里我们描述了一个太空任务概念，该概念将把最先进的光学原子钟放置在地球偏心轨道上。高稳定性激光链路将把轨道航天器的相对时间、范围和速度连接到地面站。这次任务的主要目标是测试引力红移，这是广义相对论的经典测试，灵敏度是当前极限的 30,000 倍。其他科学目标包括其他相对论测试、增强对暗物质和基本常数漂移的搜索，以及建立高精度国际时间/测地线参考。1. 简介
PLL 设计和时钟/频率生成（讲座 4）
I. 时钟和频率生成概述 1. 课程介绍 2. 现代通信系统中的锁相时钟 II. 锁相基础 1. PLL 线性模型 2. 环路组件 3. 环路动态 4. 瞬态响应和采集 5. PLL 行为模拟 III. PLL 设计 1. 系统设计视角 - 杂散和调制 - 相位噪声/抖动 - 稳定时间 - 带宽优化 2. 电路设计方面 - 相位检测器 - 电荷泵 - 分频器 - 压控振荡器 3. 延迟锁定环