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里德堡相互作用原子的组装阵列
摘要 具有里德堡介导相互作用的单个原子组装阵列为多体自旋哈密顿量的模拟以及基于通用门的量子信息处理的实现提供了强大的平台。我们展示了在微透镜产生的可重构几何多点陷阱阵列中首次实现里德堡激发和受控相互作用。我们利用原子逐个组装来确定性地制备预定义的铷里德堡原子二维结构，这些结构具有精确已知的相互分离和可选择的相互作用强度。通过调整几何形状和所讨论的里德堡状态，可以访问从弱相互作用到强耦合的参数范围。我们表征了 57D 5 / 2 状态下非相互作用原子簇的同时相干激发，并分析了实验参数和局限性。对于利用 87D 5 / 2 状态优化的里德堡阻塞配置，我们观察到集体增强的拉比振荡。
这家新创业公司打造了一台破纪录的 256 量子比特量子计算机 | 《麻省理工技术评论》
Google 和 IBM 的量子计算系统使用超导量子比特，IonQ 使用捕获离子，而 QuEra 平台使用中性原子阵列，这些原子可产生具有出色相干性的量子比特（即高度的“量子性”）。该机器使用激光脉冲使原子相互作用，将它们激发到一种能量状态——瑞典物理学家约翰内斯·里德堡于 1888 年描述的“里德堡态”——在此状态下，它们可以以高保真度的方式稳健地进行量子逻辑。这种里德堡量子计算方法已经研究了几十年，但需要技术进步（例如激光和光子学）才能使其可靠地工作。
![arXiv:2310.18242v2 [quant-ph] 2024 年 9 月 16 日](/simg/f\fcfb63da16174960f1681e0a98ec88c8e066ca21.webp)
arXiv:2310.18242v2 [quant-ph] 2024 年 9 月 16 日
引言：里德堡原子中的电子可以被激发到非常大的主量子数[1-3]。由此产生的大偶极矩和极化率会导致特殊效应，如偶极阻塞：在特定体积内，由于前述偶极相互作用，一个以上的原子激发到里德堡态受到抑制[4]。相反，当激发激光与共振频率负向失谐时，会发生反阻塞或促进效应：单个初始激发会在相邻原子中引起更多的激发[5]。将阻塞和促进效应结合起来可以为里德堡原子网络中激发的相干操控提供灵活的方案[6，7]。里德堡原子网络的固有物理特性和相干原子操控方面的卓越技术[8-10]为量子模拟器和更广泛的量子技术提供了丰富多彩的工具箱[1-3，11-17]。里德堡网络还为量子信息处理器提供了有希望的基础[18-20]。我们的方法受到了原子电子学的启发，它封装了超冷原子的属性，通过不同形状和强度的激光场创建电路[21-25]。特别是，诸如原子电子晶体管和冷原子开关之类的原子器件已经被提出[26-28]并实现[29]。执行经典模拟或数字计算的另一个重要构建块是二极管。与电子器件一样，原子电子二极管也是通过将掺杂的导电冷原子系统组合在一起而提出的 [ 21 , 30 , 31 ]。在这里，我们展示了如何利用上述对里德堡激发的控制来构想特定的原子电子器件，其中动力学涉及里德堡激发而不是物质。激发的转移和控制是通过促进机制进行的，其中原子的激发态通过范德华相互作用结合适当选择的频率失谐在相邻原子中诱导激发。通过将这个想法应用于不同的网络，
产生超密集的氢H（0）
核应用。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>18467氢能。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18467氢的化学和核能。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18468 H（0）的分子级生产过程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18469简介。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18469形成了碱启动子的普通氢rydberg物质和功能。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18470解离氢的吸附。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18471碱金属rydberg种类解吸。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18471碱金属RM簇Desorpen。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>18472氢rydberg簇吸收。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>18474转换H（1） / H（0）。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>H（0）形成的18474次表面。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div>H（0）形成的18474次表面。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。。。。。。。。。。。。。。。。。。18474碳对面。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18474过渡金属面。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18474金属氧化物对面。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>18475福语H（0）遇到困难。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>18475 H（0）的破坏。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18475提出了进一步的发展。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18475工业催化方面。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18475竞争利益声明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18476参考。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18476
非驱动下的疫情传播与群体免疫……
摘要 了解流行病的空间动态越来越重要。虽然流行病的数学模型有很多，但是具有足够良好控制的参数以进行定量模型测试的物理系统却很少。在微观系统中复制复杂模型的宏观非平衡效应也是一项挑战。在这项工作中，我们通过实验展示了使用光驱动的强相互作用里德堡原子中的非平衡相变来模拟流行病传播的物理模拟。使用多束激光，我们可以施加任何所需的空间结构。观察到的空间局部相变模拟了传染病在多个位置的爆发，以及疫情在子区域的分裂，以及在不同状态下向“群体免疫”和“地方性状态”的动态。报告的结果表明，里德堡系统足够灵活，可以模拟复杂的时空动态。
北京大学量子材料科学中心
校正（QEC），横向和非转交逻辑门及其对普遍性的影响。然后，我将重点介绍Rydberg Atom阵列作为FTQC平台的特定优势和机会，并展示其独特功能（例如非本地连接性，平行的闸门动作，集体活动性，集体移动性以及本地多控制的Gates）如何使用诸如魔术和良好的魔术集合，以实现魔术，并在魔术中实现魔术，以实现魔术，并使用魔术。受控-z代码（https://arxiv.org/abs/2312.09111）。
bekantskapsprincipen persiferadpåperformancekonst
报告编号：B2498与：SvenskPlaståtervinning（Spå），Tomas Ekvall研究，评论与评估（Terra）作者：Tomas Ekvall（Terra）（Terra），LinneaGranström（Spå）（Spå）（Spå），Rickard Jansson（Spå），Emma Moberg（emma Moberg（emma Moberg），Tomas Rydber ）
ICAP暑期学校圣约翰学院，牛津8日至12日...
讲师和讲座摘要（每个讲师都有两个1小时15分钟的插槽）Tracy Northup - 离子捕获和腔离子陷阱使我们能够对原子离子的运动和电子状态进行精确控制；空腔使我们能够对单个光子进行精确的控制。我们将研究这两个系统如何为在单个量子的水平上的光与物质之间的接口提供基础。我们如何在这样的接口中描述连贯的过程？我们如何描述与环境的互动？我们从过去几十年来的具有里程碑意义的实验中学到了什么，今天有哪些问题可以回答什么？这些问题和其他问题将被解决。jean dalibard - 这些讲座中的连贯物质波，我将提出一些与量子气体有关的显着现象，包括它们的超流体特性以及拓扑结构（例如孤子和涡流）的稳定。i将展示如何使用量子气体混合物的可能性大大丰富了可观察到的现象的范围，并讨论围绕这些系统进行的一些最新实验。Michel Brune-基于单个Rydberg原子阵列的光学镊子和Rydberg原子模拟器的量子模拟已成为量子模拟和量子信息处理的领先平台之一。它基于光学镊子中基态原子阵列的制备，并提升为Rydberg水平，提供了受控的长距离相互作用。它也导致光的极化的纵向成分，从根本上改变了相互作用的性质。讲座将介绍该平台和当前成就，包括许多旋转系统的身体物理和应用程序以结合问题。将讨论性能限制，我将证明使用圆形的rydberg原子而不是低角度动量，人们对长时间尺度上的量子模拟进行了令人兴奋的观点，以量子rauschenbeutel arno rauschenbeutel-轻度 - 轻度耦合 - 通过量子纳米量和光学的量子构成量子和光学的微型量子，并提供量子的量子，并提供了量子的量子，并提供了量子的含量，并提供了量子的含量，并提供了量子的含量。进入纳米结构。从技术的角度来看，这很有吸引力，因为它可以实现可靠的量子应用，例如量子光源或量子模拟器。令人惊讶的是，这种光子纳米结构提供的光的紧密限制不仅会强烈提高光发射器的相互作用强度。特别是，相互作用强度可以依赖于向前和向后的光的传播方向。在这种情况下，人们还谈到了光和发射器之间的手性耦合。在我的演讲中，我将介绍量子纳米光子学中光结合的理论和实验基础，并讨论从这个快速发展的领域中出现的一些新功能和应用。大卫·卢卡斯（David Lucas） - 第一次讲座中的离子陷阱和量子计算，我将介绍射频保罗陷阱的基础（通常用于量子计算设置），被困的离子量子码和量子逻辑门。在第二堂课中，我将描述如何通过将它们与单个光子接触到光纤链接上的捕获离子；这是将量子处理器扩展到大量Qubits的一种可能方法。我将使用我们在牛津建造的两节点离子陷阱网络实验提供一些量子网络应用程序的示例。
非驱动下的疫情传播与群体免疫……
摘要 了解流行病的空间动态越来越重要。虽然流行病的数学模型有很多，但是具有足够良好控制的参数以进行定量模型测试的物理系统却很少。在微观系统中复制复杂模型的宏观非平衡效应也是一项挑战。在这项工作中，我们通过实验证明了使用光驱动的强相互作用里德堡原子中的非平衡相变来模拟流行病传播的物理模拟。使用多束激光，我们可以施加任何所需的空间结构。观察到的空间局部相变模拟了传染病在多个位置的爆发，以及疫情在子区域的分裂，以及在不同状态下向“群体免疫”和“地方性状态”的动态。报告的结果表明，里德堡系统足够灵活，可以模拟复杂的时空动态。