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客户访谈:Gary Steele

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!

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。

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