Q1/2016 版

编辑的话

欢迎阅读Zurich Instruments 2016年第一期通讯。在这版通讯中,我们注意到随着高科技产业巨人的不断研究努力,量子运算计算机正在稳步发展。Google、Microsoft、HP Labs 和 Intel的顶尖科学家都应邀在加州理工学院1月量子峰会上谈论他们的量子计算研究成果。上个月,IBM宣布了其量子计算机的研究经费。另外,几个月前,阿里巴巴公布了其对创建的上海量子计算实验室投资的金额,该实验室由中国科学技术大学潘建伟教授领导管理。量子计算研究界显然超出了学术界的范围。

我们向推动尖端量子物理学的团队做出承诺:我们会推出全新的超高频率任意波形发生器(UHF-AWG),它们可用于下文所述的广泛范围的量子计算应用。

我们的客户访谈一栏中会特别报道卡夫里纳米科学研究所的首席量子信息技术科学家Gary Steele。
另外我们还为MFLI平台推出了电流和电压数字转换器,并已全面集成到LabOne控制软件。如果您尚未使用LabOne,我们为您创建了新的视频,供您快速了解使用方法:请见LabOne快速入门指南

新产品I:具备集成检测功能的AWG

UHF-AWG

  • 双通道
  • 1.8 GSa/s, 14 bit
  • 128 M 点存储器
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为满足量子计算研究人员的需求,Zurich Instruments已开发并正在推出一种双通道的任意波形发生器(AWG),包括128 M点波形存储器,其暂存速度为1.8 GSa/s,垂直分辨率为14位。这款产品适用于Zurich Instruments(ZI)的成熟超高频率(UHF)600 MHz平台。

ZI UHF-AWG是唯一一款能够选择多种内部检测方式的现成仪表产品。它具备脉冲计数、解调、采集、以及合并前述的功能。内部检测方式支持复杂序列分支协议,其最短信号传输时间(<1微秒)能满足量子误差校正等高要求应用的需求。

AWG集成到LabOne仪表控制软件,提高了实验人员的启动速度和研究团队的效率。另外,目前LabOne搭载了全新的AWG脚本语言以支持高级命令,使实验人员能够快速定制序列。此外,一旦序列被定义,LabOne用户界面参数化的Sweeper就更易于进行自动化测量。

UHF-AWG支持标准波形重现以进行调幅(最多有8个内部信号发生器),通常可降低所需波形的复杂性,并缩短编程时间。这能确保各个频率之间的相位相干性,支持来回快速切换的功能。这些功能不仅是量子计算应用所需要的,而且它们还适用于混合信号设备试验和核磁共振(NMR)光谱。

结合使用高速解调、高达5 MHz的频宽和可变波形分支支持功能会使AWG成为电路量子电动力学和类似的量子计算应用的最理想选择。

如果应用中无需解调步骤,例如囚禁离子量子计算,那么使用2个信号输入的基本AWG配置以验证波形输出是一个不错的选择。UHF-AWG,和ZI售出的所有UHF仪表一样,在购买后易于升级以提高功能。

想了解更多?请与我们联系

客户访谈:Gary Steele

Gary Steele (Researchgate)是代尔夫特理工大学卡夫里纳米科学研究所量子纳米科学部门MED小组Steele实验室的负责人。
Gary先生,您好!现在我们身处荷兰代尔夫特的2016年ScaleQIT国际会议上,这场会议会展示2016年度1月下旬发布的有关量子信息技术的最新研究成果。为解决技术问题而开发量子现象的研究中最酷的是什么?

根据我们的情况,你可以说我们正在更多趁势应用量子技术,做一些有趣的物理学工作!

您的实验中将高质量超导微波谐振器和纳米机械谐振器结合起来。这种结合产生的有趣结果是什么?

我们使用超导设备检测振动物体移动,生成极高精度的结果,最终以它们量子基态的形式进行测量。接着可以继续检测并编程任意量子叠加态。无人看过这些移动的量子态;这是一个未知的领域!

另一种可能性是将这些振动物体作为传感器使用。一个实例是原子力显微镜使用机械悬臂以测量针尖和表面之间的范德华力。借助于功能化针尖,您可继续并使用相同的AFM以测量电场或者磁场。如果您有精确的传感器用于测量作用力,那么您可以通过精确的传感器轻松获得更多的参数。

这样说来这些设备将很快在你们实验室投入使用。您认为需要多久会实现?

这个很难说,事实上我们的小组更希望关注其他方面:使用纳米机械系统将微波光子转换成可见光子。这对我们而言很有吸引力,因为长距离传输可见光子较为容易。最近这个领域已有明显进展,并且这种转换已被证实可行。在此基础上,您可设想如果使微波光子和量子位发生纠缠态,将它们转换成可见光子,并将其发送到光纤!

通过量子网络!

...并通过卫星发送到日本!

您使用HF2LI 50 MHz锁相放大器进行测量。哪种功能能帮助到您?

我们使用配备碳纳米管测量功能的HF2LI(Appl. Phys. Lett. 107, 053121 [2013]),最近又观察到退相干的振动碳纳米管的动作(Nature Comm. 5, 5819 [2014])。您可以使用模拟混频器进行测量,这种方法我们已尝试过。但是不理想的混频器基本上会让您的信号“爆发”出一大堆变频带。有了HF2,您可以在更接近理想情况的数字域中进行全面的过滤和混频工作。您会感受到花费半年时间实现模拟设备的工作和仅仅插装HF2LI就可开始测量之间的区别。其它有用的参数包括低至800纳秒的低时间常数,可以实现极快的衰荡测量。

告诉我们您对荷兰天气的感受?

大部分时间我感到比较困顿,但是困顿会使我更好地享受好天气。所以,如果有一个阳光灿烂的日子,我会真心感到很幸福!

新视频:LabOne快速入门指南

今年早期推出的最新LabOne,可以借助这个创新型控制软件控制所有仪器平台(MFLIHF2LIUHFLI)。

我们最新的快速入门指南视频中Paolo Navaretti明星会向所有的新用户解释如何使用LabOne用户界面设置首次测量。

新产品II:MF-DIG,首个电流和电压数字转换器

 
Zurich Instruments近期推出了用于其MFLI 500 kHz/5 MHz锁相放大器系列的数字转换器。MF-DIG数字转换器能直接取数低信号输入、电流输入和差分电压输入中的低噪音数据流。结合使用最大采样率60 MSa/s时的16位垂直分辨率和最先进的含多个输入范围的模拟前端程序能实现最佳的SNR。降低采样率会产生额外的求平均值,使标称分辨率最高达到24位。

MF-DIG完全集成到LabOne用户界面以便于记录和直观显示双通道范围内每截2.5 M点的波形。最多有1024个存储分段可用于快速触发事件。如果同时流出两个通道,应用程序界面(API)的持续流率支持3.75 MSa/s或者1.75 MSa/s的单通道。

如果充分执行内部触发引擎,用户可以选择一个广泛范围的触发通道,并利用跨域触发器。可以在解调数据流上规定基于信号条件而记录的输入流。

展览日程

我们将参加:

致电: +86 21 6487 0287
或者给我们留言,我们免费提供样机试用。

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