一种用于量子计算的稳健锶镊装置

中性原子在量子计算应用中展现出优异的可扩展性和连接性优势。该研究团队展示了一套多功能实验装置,能够随机装载5×5光学镊子阵列,每个镊子捕获单个锶-88原子,该系统具备灵活磁场控制能力与优异的光学通路设计。通过定制化原子炉、自旋翻转塞曼减速器及偏转装置,实现了向科学腔定向输送可控锶原子束流。科学腔维持3×10⁻¹¹毫巴的超高真空环境,经过两级激光冷却后获得约3×10⁵个温度为5(1)μK的冷原子团。光学镊子的1/e²束腰半径为0.81(2)微米,原子成像保真度达~0.997,存活概率为0.99⁺⁰·⁰¹₋₀·₀₂。该原子阵列构成了面向量子化学计算问题的全栈量子处理器的核心模块。
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提交arXiv: 2026-01-23 09:03

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