概述:本课程旨在介绍量子测量领域。主要目标是了解量子力学测量的基础知识,特别是如何在广泛的物理架构中实现正式的理论描述。将强调量子特性在单体(非交换可观测量)和多体(纠缠)设置中的作用。涵盖的示例将包括量子计算(量子位)、计量学(原子钟、干涉仪)以及基础物理学(引力波探测)中感兴趣的系统。
本课程是量子力学的入门课程。本课程将从量子力学的基本原理及其概念形式开始。课程将讨论量子力学的几种应用,以训练学生将这些思想应用于模型系统。课程将讨论量子力学的一些令人兴奋的应用背后的原理,例如量子计算机、通信系统、激光器、原子钟。现代技术探索原子尺度(纳米技术)的可能性,其中量子力学效应更为重要。本课程的目的是提供对量子力学的深刻理解和洞察力,使他们能够为这些现代应用做出贡献。
标准性能 8200LN 提供 10 MHz 和 1PPS 输出以及 1PPS 输入,用于校准 GPS 接收器或其他主要标准。可选配置可以支持其他输出或自定义输出。配备可选低 g 灵敏度晶体时,8200LN 可以在各种振动曲线上保持低相位噪声性能。8200LN 是基于成熟的铷原子钟和 OCXO 技术设计的,该技术已在众多机载、舰载和地面战术平台中部署了三十多年。
2000 年代初频率梳的出现彻底改变了光学频率(即几百太赫兹)的计量学,并刺激了以光学跃迁为参考的新一代原子钟的发展。这些梳子由飞秒脉冲激光器制成,是当今在光域时钟与微波域主要标准之间以及在不同频率运行的两个光时钟之间进行频率比较的最有效、最可靠的方法。在本文中,我们介绍了 LNE-SYRTE 开展的各种工作,旨在表征这些设备,并使它们达到一定的性能水平,从而不会限制使用实验室时钟进行的测量。
“量子传感”描述了使用量子系统,量子特性或量子现象的使用来测量物理量。量子传感器的历史示例包括基于超导量子干扰装置和原子蒸气或原子钟的磁力计。最近,量子传感已成为量子科学和技术领域内的一个独特且快速增长的研究分支,其中最常见的平台是旋转量子矩,捕获的离子和通量量子。该领域将在应用物理和其他科学领域提供新的机会,尤其是在高灵敏度和精确度方面。本综述从感兴趣的实验者的角度介绍了量子传感的基本原理,方法和概念。
虽然某些技术可以在小范围内实现比 GNSS 更高的精度,但 GNSS 的精度与全球覆盖相结合才是其独树一帜之处。事实上,GNSS 的能力已经超出了许多最苛刻的技术应用的要求。许多应用利用卫星的可用性、相对易于部署和价格低廉的优势,将时间精度提高到远高于实际要求的水平——仅需几英镑的接收器就能提供与价值数万英镑的高端原子钟相同的精度。尽管发射和运行卫星群的成本相当高,但投资回报却高达社会效益的五倍,并且支持的企业数量也高达 1 。
虽然某些技术可以在小范围内实现比 GNSS 更高的精度,但正是精度与 GNSS 的全球覆盖相结合才使其脱颖而出。事实上,GNSS 的能力已经超出了许多最苛刻的技术应用的要求。许多应用利用卫星的可用性、相对容易部署和价格实惠的优势,将时间精度提高到远高于实际需要的水平——仅需几英镑的接收器就能提供与价值数万英镑的高端原子钟相同的精度。尽管发射和运行卫星群的成本相当高,但投资回报却是社会效益的五倍,并且支持的企业数量也高达 1 。
Luca Pezze 国家光学研究所 INO-CNR & LENS,意大利佛罗伦萨 9:45 至 10:10 首先,我将展示如何通过联合询问两个共享同一本振的异相原子集合来提高原子钟的稳定性。我们还包括原子集合的压缩和重复无损测量的影响。其次,我将讨论一种机器学习方法来进行相位估计。该协议实现了贝叶斯估计,其中有关相位的先验知识是通过人工智能算法的训练先验确定的。我将使协议适应借助压缩进行频率估计。用于可扩展纠缠的离子阱技术
是将其定向到云中的,一些离子通过改变其能量状态而做出响应。改变状态的离子数与微波脉冲与正确频率的近距离相关。通过测量此数字,可以计算出频率误差并用于纠正集成到时钟滴答机制中的石英振荡器的频率。这项技术建立了几乎完美的40.5 GHz时钟“ tick”。设计避免了激光,低温或微波腔,从而实现了一种较小且健壮的设备,该设备消耗了少于50 W的功率。虽然基于地球的原子钟占用冰箱的空间,但DSAC时钟是烤面包机的大小。