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普林斯顿大学团队实现毫秒级原子补充，同时保持量子比特相干性
5 小时前
普林斯顿大学Jeff Thompson团队在《Science》发表新研究，实现了中性原子量子比特的“相干重装载”。该技术能在不干扰已有量子比特相干性的情况下，将新原子装载的特征时间压缩至约1毫秒，比此前同类方案快了近两个数量级。研究团队通过邻近计算区的高密度冷原子持续供给储存区，并利用488纳米波长交叉声光偏转器生成的提取光镊阵列，实现了每秒最高500次的原子提取，稳态下无需反复装填储存区。实验结果表明，原子补充流程不会对已存储量子比特的寿命、Ramsey相干时间及相干操控表现产生可观测的额外退相干影响，二者可并行进行。目前，整套原子制备、读取流程的持续处理速率已达每秒30次，未来通过优化光辅助碰撞、成像等步骤，有望进一步提升。这一技术突破为中性原子量子处理器突破初始原子数量限制、运行更深量子线路提供了关键支持，还可应用于光镊原子钟、量子模拟等领域。
