我的老師是學霸  第五百四十九章 雜化量子比特編碼

類別: 都市 | 都市生活 | 我的老師是學霸 | 鴻塵逍遙   作者:鴻塵逍遙  書名:我的老師是學霸  更新時間:2019-12-04
 
第五百四十九章

另辟蹊徑?

這位盧教授微微一愣,不太明白顧律這句話究竟是什么意思。

顧律淡淡一笑,開口說道,“盧教授不要著急,等我待會兒說完,你就應該明白我是什么意思了。”

其實。

在昨天下午把所有相關量子比特編碼這一領域的知識了解完后,顧律就一直在思考這個問題了。

電荷量子比特編碼,還有自旋量子比特編碼,這兩種目前主流的編碼方式顯然是各有其缺點存在的。

而恰好,兩者的優缺點之間可以進行互補。

將兩種編碼方式進行結合的想法,順理成章的在顧律的腦海中浮現。

那時候的顧律,當然清楚這個想法在先前已經不知道有多少人已經嘗試過,但是沒有一個人成功,難度無疑是相當大。

但顧律依舊還是選擇去嘗試一番。

即便是失敗了也沒啥損失。

不過一旦成功了,那就是血賺的啊!

反正有著艾亮等人的存在,顧律并不擔心到時候會沒有實驗方案可以用。

抱著試一試又不會懷孕的心態,顧律就去大膽了嘗試了一下。

不試不知道。

試了之后顧律才發現,原來這個問題并沒有自己想象中的那么困難嘛!

剛開始,顧律有傳統的方法試了一下,發現沒有任何頭緒之后,就開始另辟蹊徑,采用一些非常規的方案。

無數的靈感在顧律的腦海中閃過。

顧律隨手一抓就可以抓住。

于是,在這種靈感爆棚的狀態下,顧律的工作效率相當之高。

一種看似可行的方案在顧律在構想下逐漸浮現出脈絡。

與之前該領域的科研人員采用的純物理的方法不同,在顧律構思出的那個新方案中,是結合了許多數學的元素。

簡單來說的話。

就是顧律使用一種偏數學化的語言,來充當新方案的主體骨架。

這樣,一個量子比特編碼領域的難題就變成了一個數學化的問題。

而作為當世頂尖的數學家,顧律在處理起數學問題來,當然是得心應手。

利用一晚上和這次一天會議的時間,顧律終于將新方案的理論框架搭建完成。

接下來,就是揭開其面紗,將其呈現在世人面前的時刻了。

顧律輕呼一口氣,握著馬克筆在眾人驚疑不定的眼神下開始新方案的講解。

“其實,將兩種量子比特編碼方式進行結合的原理并不復雜,簡單來說利用多個電子的白旋態構成平行或者準平行的能級結構,從而提高量子比特對電荷噪聲的抗干擾能力。“

“同時,利用不同狀態下電荷分布的差異來實現對量子比特的測量。”

這個道理,眾人都懂。

可是他們還是不明白,顧律究竟是怎么將其實現了。

這太難了……

想要在短短一天時間內構思出一套切實可行的方案,基本上是不可能。

其實,別說是一天了。

讓他們來的話,就算是一年,都未必可以想出一套可行的方案。

眾人的好奇之色愈發濃郁。

察覺到眾人眼神變化的顧律只是搖頭一笑,接著進行講述。

顧律先是在黑板的一側畫了一張示意圖,然后指著道,“我們先說自旋量子比特編碼這部分。”

“我們都知道的一點是……這樣,就構成了自旋量子數為S3/2的自旋四重態,這四種狀態的自旋分量分別是。”

“下一步,我們引入哈密頓量這個概念,……通過并不算太復雜的計算我們可以得到,這三個態為基的系統的哈密頓量為:

顧律一步步有條理的進行著講述。

而下面會議室內的眾人則是越聽越別扭。

不是應為顧律的講述漏洞百出。

相反,顧律在黑板上講述的內容相當的嚴謹。

一個又一個邏輯環串聯在一起,讓人找不出任何毛病。

但讓人覺得別扭的就在于這里。

顧律闡述的內容實在是太過于嚴謹了,嚴謹到,似乎不是在探討一個物理問題,而是在講述一個數學問題!

對了,數學問題!

望著黑板上那密密麻麻的數學公式,眾人終于察覺到那種別扭的感覺出現在哪里了。

那是因為顧律在講述他這個方案的時候,實在是太不‘物理’了。

反倒看起來很‘數學’。

在物理中出現公式和數字很正常。

但是密密麻麻一黑板上全是公式的話,那就很不科學了。

并且看顧律這又是哈密頓量又是自旋分量,還有設置這么多的數據參數。

很顯然可以看出來,顧律完全是把這個難題當成一個數學問題了啊!

難道,這就是顧律剛才所說的……另辟蹊徑!

顧律的講述還在繼續。

顧律的這套理論雖然并不太復雜,但這是對顧律本人來說的。

但畢竟面前的眾人是物理學家,而并非數學家,所以顧律寫在黑板上的眾多公式,需要花費不少的時間去理解、消化。

所以足足半個多小時,顧律才進入到實驗方案闡述的收尾階段。

“……通過上面實驗得到的干涉條紋,我們可以得到由電壓能量比轉換而來的脈沖高度對應的失諧量,得到這個參數后,通過代入前面的公式11.3當中,我們就得到一個具有極高普適性的量子比特編碼方程。”

“在這個方程中,x表示脈沖曲線的振幅,y表示演化時間,z表示振蕩頻率……”

當最終得出的公式呈現在眾人面前時,眾人皆是齊齊瞪大了眼睛。

成功了!

竟然真的成功了!

發生在眾人眼前不可思議的一幕出現了。

那就是顧律真的利用一種偏數學化的方式,得出了一套切實可行的實驗方案。

顧律講述的整個過程眾人都是認真聽下來的,所以可以很明顯的聽出,顧律的整套方案之中并不存在明顯的漏洞。

可以說,顧律的這套方案,暫時在眾人看來,是具有很大的可行度的。

會議桌一側。

謝教授狠狠咽了口唾沫。

他也沒想到,顧律竟然打破了他的質疑,真的創造出了一種完美的量子比特編碼方式。

“顧教授,這種全新編碼方式叫什么?”一側的盧教授臉色漲紅,神情激動的開口問。

顧律微微一笑,“就叫它,雜化量子比特編碼吧!”

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