物理学者は、量子状態を乱すことなく、量子力学システムから情報を抽出することを学びました

Физики из Высшей технической школы Цюриха связали механический резонатор со сверхпроводящим квантовым

量子ビット。科学者によって開発され、Nature Physics 誌の記事で説明されたこの技術により、量子状態を乱すことなく機械共振器システムの量子特性を測定することが可能になります。

科学者はプレートを共振器として使用します厚さ0.5mm弱の高品質サファイア。その上部には、下から反射されてスラブ内の明確に定義されたボリュームを伝播する音波を励起できる薄い圧電トランスデューサがあります。研究者たちは、これらの励起は、(光子で)量子化され、量子操作を受けることができる多数の原子の集団運動を表していることに注目しています。

に関連する電磁界超電導回路では、量子ビットと音響共振器の圧電トランスデューサ、したがってその機械的量子状態との接続を確認してください。

画像:vonLüpkeetal。、Nature Physics

研究者たちは、彼らの実験では、測定中、超伝導キュビットと音響共振器の間でエネルギーが直接交換されます。代わりに、キュービットの特性は、音響共振器内のフォノンの数に依存します。このアプローチにより、「非接触」の方法で機械的量子状態を研究することが可能になります。

彼らの研究で、物理学者は次のことを抽出することができました。さまざまな振幅で励起した後の音響共振器内のフォノン数の分布。さらに、彼らは、フォノンの分布に関する追加情報を必要とせずに、共振器内のフォノンの数が偶数か奇数かを 1 回の測定で判断する方法 (いわゆるパリティ測定) を実証しました。

科学者たちは、まさにそのような非常に多くの量子技術アプリケーションでは、他の情報ではなく、特定の情報が重要です。たとえば、パリティの変更(奇数から偶数へ、またはその逆)は、エラーが量子状態に影響を与えたことを示している可能性があります。

研究者は、作業を継続する予定です量子状態を維持しながら、エラー訂正などの量子力学システムの完全な制御を可能にする技術。

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