开发用于量子计算的一体式离子阱

项目名称： 开发用于量子计算的一体式离子阱

项目编号： No.11374178

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 金奇奂

作者单位： 清华大学

项目金额： 89万元

中文摘要： 量子计算的最大亮点表现在计算或者模拟某些困难但是很重要的问题时，它会比相应的经典计算高效许多。现有的离子阱系统满足实现全功能量子计算机的所有必要需求，因此基于它来实现真正的量子计算机其实已经没有本质上的限制。但目前尚存的挑战之一是小型化离子阱的结构，以便在实用中扩大离子阱量子计算机的规模。我们计划开发一个3维一体式离子阱，它能集目前3维离子阱与2维离子阱之所长，即既能像3维离子阱一样有很深的势阱，又能像2维平面离子阱一样，便于通过微加工加工成一体式结构。3维一体式离子阱的投产必将大大加速基于离子阱的大规模量子计算机的发展进程。 本计划中设定了如下里程碑目标： 1.用Yb+离子系统来测试3维一体式离子阱； 2.从三层阱与对称阱的组合设计出发来研究3维一体式离子阱的最优设计； 3.在激光微加工氧化铝陶瓷基板上通过金带压焊等工艺加工3维一体式离子阱成品。

中文关键词： 量子计算；量子信息；离子阱；一体式阱；激光系统

英文摘要： The promise of quantum computation is that it can calculate or simulate certain difficult and important problems much more efficiently than the classical computation counterpart. The ion trap system fulfills essential requirements of the full scale quantu

英文关键词： quantum computation；quantum information；ion trap；monolithic trap；laser system