识别电子,自旋和晶格自由度之间非平衡能量转移机制的微观性质对于理解超快现象(例如操纵飞秒时间表上的磁性)至关重要。在这里,我们使用时间和角度分辨的光发射光谱法可以超越经常使用的集合平均视图,从而在Quasiparticle温度下进行的非平衡动力学视图。我们显示的铁磁Ni表明,非平衡电子和自旋动力学表现出明显的电子动量变化,而磁交换相互作用仍然是各向同性的。这种高光是晶格介导的散射过程的影响,并为揭开旋转晶格角动量转移的仍然难以捉摸的显微镜机理打开了途径。
图 2:金刚石在双层 (a) 和多层 (b) 薄膜厚度方向上的热导率,从薄膜底部向上 (从薄到厚,虚线),从顶部向下 (从厚到薄,实线)。模型使用散射受限建模 (粗蓝线和虚线,无方向差异) 和受限声子群体模型 (红线和虚线) 展示。自上而下,两种建模方法匹配。然而,自下而上,受限声子模型导致厚膜热导率有限,因为入射声子群体中缺乏长波声子。这导致热导率的显著差异和较大的热整流效应。为了阐明双层和多层配置,插图中提供了带有箭头指示热流方向的卡通图。
完整作者列表: Oliver, Sean;乔治梅森大学,物理和天文系;乔治梅森大学,量子材料中心 Fox, Joshua;宾夕法尼亚州立大学,电子材料与设备系,应用研究实验室;宾夕法尼亚州立大学,二维晶体联盟,材料研究所 Hashemi, Arsalan;阿尔托大学,应用物理系 Singh, Akshay;麻省理工学院,材料科学与工程系;印度科学研究所,物理系 Cavalero, Randal;宾夕法尼亚州立大学,电子材料与设备系,应用研究实验室;宾夕法尼亚州立大学,二维晶体联盟,材料研究所 Yee, Sam;乔治梅森大学,物理和天文系;乔治梅森大学,量子材料中心 Snyder, David;宾夕法尼亚州立大学,电子材料与设备系,应用研究实验室;宾夕法尼亚州立大学,二维晶体联盟,材料研究所 Jaramillo, Rafael;麻省理工学院,材料科学与工程系 Komsa, Hannu-Pekka;Aalto-yliopisto,应用物理系;奥卢大学,微电子研究部 Vora, Patrick;乔治梅森大学,物理与天文系;乔治梅森大学,量子材料中心
本文档是公认的手稿版本的已发表作品,该作品以Nano Letters的最终形式出现,版权所有©2022 American Chemical Society,在出版商的同行评审和技术编辑之后。要访问最终编辑和发布的工作,请参见https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2C03427。
在芯片上分配量子纠缠是实现可扩展量子处理器的关键步骤。使用旅行的声子(量化的引导机械波包包)作为传输量子状态的介质,由于与其他载流子(例如电子或光子)相比,由于其尺寸较小,而且传播速度较低,因此现在引起了很大的关注。此外,声子是在芯片上连接异质量子系统的高度有希望的候选者,例如微波炉和光光子通过光纤长距离传输量子。在这里,我们通过实验表明,通过实现两个行进的声子之间的量子纠缠并创建一个时间键 - 编码的传播声音量子量子,可以证明使用声子分发量子信息的可行性。机械量子状态是在光力学腔中生成的,然后发射到声音波导中,在该波导中传播约200微米。我们进一步展示了语音量如何与光子量子量子合作违反铃铛型不平等。
图 2. 声子介导的量子态转移和过程层析成像。a 测量的 Q 1 激发态群体 PQ 1 e 与时间和 Q 1 裸频率的关系,耦合器 G 1 处于中间耦合 κ 1 / 2 π = 2.4 MHz(在 3.976 GHz 处测量),G 2 设置为零耦合。在这种配置中,Q 1 的能量弛豫主要由通过 UDT 1 的声子发射主导,其次是行进声子动力学。白色和红色虚线分别表示单向和双向工作频率(见正文);插图显示量子位激发和测量脉冲序列。b 通过行进声子在单向(左)和双向(右)工作频率下进行量子态转移。与单向传输相比,双向传输的 Q 2 的最终群体要小 4.5 倍,这与模拟结果一致。绿色实线来自主方程模拟。插图:脉冲序列。对于任一过程,Q 1 的发射率均设为 κ uni | bi c / 2 π = 10 | 6 MHz,对应于 81 | 138 ns 的半峰全宽 (FWHM) 声子波包。c 单向和双向区域的量子过程层析成像,过程保真度分别为 F uni = Tr ( χ exp · χ ideal ) = 82 ± 0 . 3 % 和 F bi = 39 ± 0 . 3 %。红色实线显示理想传输的预期值;黑色虚线显示主方程模拟,其中考虑了有限量子比特相干性和声子通道损耗。不确定性是相对于平均值的标准偏差。
机器学习在材料设计、发现和属性预测方面表现出了强大的能力。然而,尽管机器学习在预测离散属性方面取得了成功,但连续属性预测仍然存在挑战。由于晶体对称性的考虑和数据稀缺,晶体固体的挑战更加严峻。这里,仅使用原子种类和位置作为输入来演示声子态密度 (DOS) 的直接预测。应用欧几里得神经网络,其构造等同于 3D 旋转、平移和反转,从而捕捉完整的晶体对称性,并使用约 10 3 个示例的小型训练集(包含超过 64 种原子类型)实现高质量预测。预测模型再现了实验数据的关键特征,甚至可以推广到具有看不见元素的材料,并且自然适合有效预测合金系统而无需额外的计算成本。通过预测大量高声子比热容材料,证明了该网络的潜力。该工作表明了一种探索材料声子结构的有效方法,并可进一步快速筛选高性能储热材料和声子介导的超导体。
实收资本额时不在此限;另视公司营运需要及法令规定提列特别盈余公积,如尚有盈余并同期初未分配盈余,由董事会拟具盈余分配案,以发行新股方式为之时,应提请股东会决议后分派之。 本公司依公司法规定,授权董事会以三分之二以上董事之出席,及出席董事过半数之决议后,将应分派股息及红利或公司法第二百四十一条第一项规定之法定盈余公积及资本公积之全部或一部以发放现金之方式为之,并报告股东会。股利分派比例如下: 当年度拟分派盈余数额不得低于累积可分配盈余之百分之五十;现金股利,不得低于股利总额之百分之十。 员工酬劳发给股票或现金之对象,得包括符合一定条件之控制或从属公司员工。 第七章附则第三十条:本公司组织规程及办事细则另定之。 第三十一条:本章程未订事项,悉依公司法及其他法令规章办理。
捕获离子为量子计算和模拟提供了一个原始平台,但提高它们的相干性仍然是一个关键挑战。在这里,我们提出并分析了一种新策略,通过参数放大离子的运动来增强捕获离子系统中的相干相互作用——通过挤压集体运动模式(声子),它们介导的自旋-自旋相互作用可以得到显著增强。我们通过展示它如何增强对量子计量有用的集体自旋态,以及它如何提高多离子系统中双量子比特门的速度和保真度来说明这种方法的强大功能,这是可扩展捕获离子量子计算的重要组成部分。我们的研究结果也与许多其他由玻色子介导自旋相互作用的物理平台直接相关。
捕获离子量子信息处理的常用方法是利用电子态存储信息,而离子链共享的运动模式可实现纠缠操作[1]。然而,运动模式可以发挥更积极的作用。例如,运动自由度可用于存储量子信息[2],从而允许使用捕获离子进行连续变量的量子信息处理。运动模式也是量子逻辑谱学中非常重要的工具[3],这使得精确的原子钟成为可能[4]。此外,在计量学中,非经典离子运动状态可以发挥优势[5 – 7]。从更基本的方面来看,捕获离子运动在量子热力学研究中充当工作介质[8 – 10]。研究陷阱势变化时声子对产生的动力学可以模拟粒子的产生,从而建立量子信息处理和宇宙学之间的联系[11]。最后,局部声子的测量及其跟踪使得运动自由度的量子模拟成为可能[12,13]。捕获离子的运动可以用各种方法测量[8,12,14 – 19],包括通过交叉克尔非线性[18,20,21]和复合脉冲序列[12]。还有使用快速绝热通道(RAP)[22,23]和受激拉曼绝热通道(STIRAP)[24]序列或多色振幅调制的方案