Seminarium Fizyki Ciała Stałego

Abstrakt:Koherentnie kontrolowane układy dwupoziomowe (n.p. spiny 1/2 zlokalizowane w materiale półprzewodnikowym) mogą być w (prawdopodobnie odległej) przyszłości wykorzystane do budowy komputerow kwantowych. Istnieje jednak o wiele bardziej realistyczne zastosowanie uzyskanej dużym nakładem pracy możliwości inicjalizacji, kontroli, i odczytu pojedynczych kubitów. Oddziaływanie z otoczeniem powoduje dekoherencję kwantowych stanów kubitów, ale zamiast traktować to oddziaływanie jako przeszkodę na drodze do zbudowania komputera kwantowego, można wykorzystać jego istnienie do przeprowadzenia ciekawych badań podstawowych (mających też potencjalne zastosowania). Z pomiaru czasowej zależności zaniku koherencji kubitu można dowiedzieć się wiele o jego otoczeniu. Postaram się opisać, jak poprzez sekwencję odpowiednich operacji na kubicie można dokonać spektroskopii szumu środowiskowego, tzn. odtworzyć gęstość spektralną szumu lokalnie zaburzającego kubit. W przypadku, w którym mamy do dyspozycji dwa kubity (znajdujące się w pewnej odległości od siebie), można za to wykorzystać je do pomiaru korelacji pomiędzy dwoma szumami. Podam również przykłady doświadczalnych demonstracji takich technik charakteryzowania dynamiki otoczenia kubitu.