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World File Search System磁场梯度
制造具有集成载流导线的表面离子阱以实现高磁场梯度
摘要 量子计算机面临的一个主要挑战是可扩展的量子门同时执行。在囚禁离子量子计算机中解决这一问题的一种方法是基于静态磁场梯度和全局微波场实现量子门。在本文中，我们介绍了表面离子阱的制造方法，其中集成的铜载流导线嵌入在离子阱电极下方的基板内，能够产生高磁场梯度。在室温下测得的铜层薄层电阻为 1.12 m Ω /sq，足够低，可以实现复杂的设计，而不会在大电流下产生过多的功率耗散导致热失控。在 40 K 的温度下，薄层电阻降至 20.9 μ Ω /sq，残余电阻比的下限为 100。可以施加 13 A 的连续电流，导致在离子位置处模拟磁场梯度为 144 T m − 1，对于我们设计中的特定反平行线对，该位置距离陷阱表面 125 μ m。
具有碱土金属一氧化物和一硫化物阳离子的偶极子声子量子逻辑
在所有量子系统中，囚禁离子量子比特已证明具有最高保真度的量子操作 1–4 。因此，如果能够应对集成和扩展相关技术的挑战，它们将成为可扩展量子信息平台的有希望的候选者。这些挑战中最主要的是这种激光器的集成，这不仅是冷却离子所必需的，而且通常也是操纵量子比特所必需的。目前，正在研究两种主要方法来解决这个问题。首先，如果硅光子学中展示的能力可以扩展到与原子离子量子比特所需的可见光和紫外波长兼容的材料，那么集成光子学可以提供一种可扩展的方式来传输必要的激光器 5,6 。其次，人们正在探索几种无激光操控原子离子量子比特的方案，这些方案涉及微波场与强静态磁场梯度 8-10、微波磁场梯度 11-13、微波修饰态 14 或运动模式频率附近振荡的磁场梯度 15,16 的配对。集成光学和微波控制都需要离子阱制造技术的进步才能真正实现可扩展性。
偶极 - Phonon量子逻辑，一氧化碳和单硫化物阳离子†
被困的离子量表已证明了所有量子系统的最高量子操作。1-4因此，如果可以满足整合和扩展协会技术的挑战，则他们将有望成为可扩展的量子信息平台的候选人。这些挑战中的主要是，这种激光的整合不仅是冷却离子所需的，而且通常用于操纵Qubits。目前，正在提出两种主要方法。首先，如果可以将硅光子学中所示的功能扩展到与与原子离子量子量所需的可见和紫外线波长相兼容的材料，则可以提供可扩展的手段来传递必要的激光5,6。7秒，正在探索几种用于无激光处理原子量子A的方案，其中涉及与强静电磁场梯度配对的微波场，8-10 A Microwave磁场梯度，11-13微波磁场梯度，11-13微波磁场梯度梯度，14或接近Motiention Motional Mode频率。15,16集成光学和微波控制都需要在离子陷阱制造中的进步才能真正扩展。最近的提案17概述了第三个
强驱动状态下的翻转模式电子偶极自旋共振
使用传统的电子偶极自旋共振 (EDSR) 实现自旋量子比特的高保真控制需要约 1 mTnm −1 的大磁场梯度（这也会将量子比特与电荷噪声耦合）和 1 mV 量级的大驱动幅度。翻转模式是驱动双量子点中电子 EDSR 的另一种方法，其中两个点之间的大位移提高了驱动效率。我们建议在强驱动范围内操作翻转模式，以充分利用两个点之间的磁场差异。在模拟中，降低的所需磁场梯度将电荷噪声的保真贡献抑制了两个数量级以上，同时提供高达 60 MHz 的拉比频率。然而，硅中导带的近简并引入了谷自由度，这会降低强驱动模式的性能。这就需要进行依赖于谷值的脉冲优化，并且使强驱动机制的操作变得值得怀疑。
使用...
对我们宇宙中观察到的重子不对称的解释是物理的未解决问题之一。由于缺乏CP伤害的来源，无法使用已建立的标准曼德尔解决此问题。因此，需要更一般的模型嵌入标准模型。使用3 He/ 129 XE comagnetomer，可以测量129 Xe原子的永久性电偶极矩（EDM），这可以为其他CP损伤提供实验可访问的信号。为了能够进行此类测量，需要在PT/cm区域内具有磁场梯度的均匀磁场。因此，在2021年，在海德堡的物理研究所建造了一个磁性的房间（MSR）。作为这项工作的一部分，这项新的MSR被表征，并进行了一种新型的反磁化常规和测试，从而导致中心的（1.2±0.2）NT的测量残留磁场。此外，将现有的结构产生了超偏（HP）129 XE并进行了优化。从HP XENON的NMR信号确定的校准表明，在流动模式下的绝对极化为（37±3）％，累积后（18.8±0.5）的绝对极化，这可以实现。HP Xenon气体已成功转移到MSR，进行了第一个系统测试。可以实现T ∗ 2 =（4137±17）s的连贯的隐私周期的存储时间=（8521±254）s。这些特性可以精确测量MSR内的磁场梯度，其精度低于Pt/cm。因此，这项工作为将来的129 XE-EDM测量提供了重要的基础。
翻转模式电偶极自旋共振
硅自旋量子比特的最新进展增强了它们作为可扩展量子信息处理平台的地位。随着单量子比特门保真度超过 99.9% [1]，双量子比特门保真度不断提高[2-6]，以及该领域向大型多量子比特阵列发展的步伐[7,8]，开发高效、可扩展的自旋控制所需的工具至关重要[9]。虽然可以利用交流磁场在量子点 (QDs) 中实现单电子自旋共振 [10]，但所需的高驱动功率和相关热负荷在技术上具有挑战性，并限制了可达到的拉比频率 [11]。随着自旋系统扩展到几个量子比特以外，最小化耗散和减少量子比特串扰的自旋控制方法对于低温量子信息处理将非常重要 [12]。电偶极自旋共振 (EDSR) 是传统电子自旋共振的一种替代方法。在 EDSR 中，静态梯度磁场和振荡电场用于驱动自旋旋转 [13]。有效磁场梯度的来源因实现方式而异：本征自旋轨道耦合 [14-16]、超精细耦合 [17] 和 g 因子调制 [18] 已用于将电场耦合到自旋态。微磁体产生的非均匀磁场 [19, 20] 已用于为 EDSR 创建合成自旋轨道场，从而实现高保真控制 [1]。方便的是，该磁场梯度产生了一个空间自旋轨道场。
磁性药物靶向和基于铁毒素的癌症治疗中的氧化铁纳米颗粒
与其他几种NP变体不同，IO NP可以借助EMF引导到肿瘤部位，而无需固定靶向剂，例如肽，适体，蛋白质或抗体。但是，类似于其他NP类型，至关重要的是要覆盖IO NP的裸露表面（例如，使用聚合物或细胞膜）来防止调子化和聚集，并逃避巨噬细胞的吸收，以便它们可以到达肿瘤部位（图1A）[2]。使用IO NPS采用MDT有两种策略：直接与IO NP的药物共轭或与IO NP共同负载的DDS的药物共轭。使用IO NP，其他参数，例如血流速率，NPS的表面电荷或其尺寸也可能对NP的最终积累产生显着影响，而磁场强度在MDT中起关键作用。磁场梯度可能导致IO NP向最强磁力（F）的区域移动，如公式（4）[3]：
氧化铁纳米粒子在磁性药物靶向和基于铁死亡的癌症治疗中的应用
与其他几种 NP 变体不同，IO NP 可以借助 EMF 引导至肿瘤部位，而无需在表面固定肽、适体、蛋白质或抗体等靶向剂。然而，与其他类型的 NP 类似，必须在 IO NP 的裸露表面涂上涂层（例如，用聚合物或细胞膜）以防止调理作用和聚集，并避免被巨噬细胞摄取，这样它们才能到达肿瘤部位（图 1A）[2]。使用 IO NP 进行 MDT 有两种策略：将药物直接结合到 IO NP 上，或将药物结合到与 IO NP 共同负载的 DDS 上。虽然磁场强度在使用 IO NP 的 MDT 中起着关键作用，但其他参数（如血流速率、NP 的表面电荷或它们的大小）也会对 NP 的最终积累产生重大影响。磁场梯度可导致IO NPs向磁力最强的区域（F）移动，如方程（4）所示[3]：
囚禁离子稳健纠缠的量子控制方法
摘要 实现实用量子计算的一个主要障碍是实现可扩展且稳健的高保真纠缠门。为此，量子控制已成为一种必不可少的工具，因为它可以使纠缠相互作用对噪声源具有弹性。然而，考虑到与稳健纠缠相关的工作范围，可能很难为特定需求确定合适的量子控制技术。为此，我们尝试通过提供非详尽的摘要和批判性分析来整合文献。量子控制方法分为两类：将稳健性扩展到 (i) 自旋或 (ii) 运动退相干的方案。我们选择重点研究使用微波和静磁场梯度扩展 σ x ⊗ σ x Mølmer–Sørensen 相互作用。然而，这里讨论的一些技术可能与其他捕获离子架构或物理量子比特实现相关。最后，我们通过结合本文提出的几种量子控制方法，通过实验实现了同时具有对自旋和运动退相干的鲁棒性的概念验证相互作用。
![arxiv：2410.17062v1 [cs.ro] 2024年10月22日](/simg/g:\will\search\icon\source\b\b9a02950021a503ff1dea6728771243d366e45f0.webp)
arxiv：2410.17062v1 [cs.ro] 2024年10月22日
磁振荡设备最近被开发为非常有效的无线微型位置跟踪器和传感器，具有出色的精度和传感距离，可用于手术和机器人应用。但是，尚不清楚延伸机械谐振的亚毫米磁铁与外部磁场或梯度相互作用，这会诱导sub-MHz向几个Hz的频移，因此会影响感应精度。在这里，我们对基于悬臂的磁振荡无线传感器（MOW）进行实验研究，并建立了有关磁和机械相互作用的分析模型。毫米尺度的割草能够检测到至少±5 mt分辨率的磁场，同时检测磁场梯度，分辨率为65 µ t/m至至少±50 mt/m。磁场灵敏度允许直接计算机械设备的性能，并且可以分析磁场和梯度的个体贡献。衍生模型是一般的，可以应用于与磁性环境相互作用的其他磁振荡系统。