By Tác giả khách đăng ngày 30 tháng 2024 năm XNUMX
“Quantum Particulars” là một chuyên mục khách mời biên tập bao gồm những hiểu biết sâu sắc và các cuộc phỏng vấn độc quyền với các nhà nghiên cứu, nhà phát triển và chuyên gia lượng tử đang xem xét những thách thức và quy trình chính trong lĩnh vực này. Bài báo bổ sung này được viết bởi Brian Siegelwax, tập trung vào biến tố desqtopMOT, một phần của nền tảng Oqtant dành cho các nhà giáo dục.
Vào tháng 12 2023, sự thay đổi ra mắt Oqtant dịch vụ vật chất lượng tử. Bây giờ, vào tháng 2024 năm XNUMX, Infleqtion sẽ ra mắt desqtopMOT, bệ nguyên tử lạnh để bàn. Với tư cách là nhà giáo dục, cả hai sản phẩm này đều nhằm giúp bạn giáo dục và trao quyền cho học sinh của mình. Vì vậy, một câu hỏi hợp lý là bạn nên chọn cái nào cho lớp học của mình?
Câu trả lời ngắn gọn là chúng bổ sung cho nhau. Trên thực tế, chúng có thể được coi là hai phần của một câu chuyện.
Phần 1: Thực hành desqtopMOT
desqtopMOT là một hệ thống phần cứng vật lý thực hành có thành phần phần mềm cho phép sinh viên tìm hiểu các công cụ chính của ngành công nghiệp nguyên tử lượng tử trong môi trường phòng thí nghiệm giảng dạy. Nó là một nền tảng để giảng dạy cơ học lượng tử thông qua các tương tác vật chất-ánh sáng. Học sinh của bạn sẽ học nền tảng lý thuyết từ chương trình giảng dạy và sau đó sử dụng desqtopMOT để thử nghiệm trên các nguyên tử. Họ sẽ sử dụng nó để kiểm soát việc tạo ra các mẫu nguyên tử cũng như phát triển và kiểm tra các giả thuyết.
desqtopMOT bao gồm:
- Một hệ thống chân không
- Nguồn nguyên tử Rubidium
- Quang học phân phối chùm tia và bảng mạch
- Hệ thống laser ổn định
- Một tế bào quang phổ tham chiếu
- Chương trình giảng dạy gồm nhiều chương toàn diện với hai cấp độ học tập cơ bản và nâng cao
- Giao diện Python với điều khiển thời gian thực (mô hình nâng cao)
Các thí nghiệm này có khả năng ứng dụng vào máy chấm công dựa trên nguyên tử, cảm biến lượng tử và điện toán lượng tử, do đó, bạn sẽ nâng cao kỹ năng và cải thiện khả năng có việc làm cho sinh viên của mình.
Trong một danh sách không đầy đủ, chương trình giảng dạy bao gồm các bài học về:
• vật lý nguyên tử lạnh
• hình ảnh
• tia laser
• làm mát và bẫy bằng laser
• quang học và lượng tử tử
• phép đo lượng tử
• quang phổ
• khoa học và kỹ thuật chân không
desqtopMOT trao quyền cho bạn để mang đến cho học sinh của mình trải nghiệm học tập thực sự phong phú. Màn hình có thể được thiết lập để học sinh có thể nhìn rõ hơn nhưng họ cũng có thể thay phiên nhau quan sát trực tiếp phần cứng. Nếu bạn tắt đèn trong lớp học, nhờ huỳnh quang do các nguyên tử phát ra từ sự kích thích bằng laser, học sinh của bạn có thể “nhìn thấy” đám mây Rubidium trong bẫy. Các thí nghiệm theo đúng nghĩa đen sẽ diễn ra ngay trước mắt họ.
Phần 2: Tạo ra vật chất lượng tử bằng Oqtant
Là một dịch vụ vật chất lượng tử – trên thực tế, là dịch vụ vật chất lượng tử duy nhất trên thế giới – Oqtant có thể truy cập được qua đám mây; tất cả những gì học sinh của bạn cần là truy cập Internet. Nó hoàn toàn có thể truy cập được thông qua điện thoại thông minh, vì vậy học sinh của bạn không nhất thiết phải có máy tính xách tay để sử dụng nó.
Oqtant cung cấp cho sinh viên của bạn các nguyên tử đã được làm mát, loại bỏ desqtopMOT và cho phép họ tìm hiểu sâu về hành vi lượng tử của các hệ thống siêu lạnh. Bằng cách sử dụng cổng thông tin không cần mã hoặc API Python có tên là Oqtant API hoặc OqtAPI (phát âm là “octopi”), học sinh của bạn sẽ có thể:
- Kiểm soát việc tạo ra vật chất lượng tử
- Khám phá sự giao thoa, kết hợp, đường hầm, điện tử nguyên tử, hành vi phi tuyến, chồng chất, siêu chảy, v.v.
- Quan sát sự chuyển pha và tiến hóa
- Phát triển và kiểm tra các giả thuyết
Một phần tóm tắt dành cho độc giả không quen với vật chất lượng tử:
Với nam châm, một tập hợp các nguyên tử làm mát bằng laser được treo lơ lửng trong buồng chân không cực cao. Kỹ thuật làm mát đã đoạt giải Nobel. Khi các nguyên tử nguội đi, một phần trong số chúng ngưng tụ và bắt đầu chiếm cùng trạng thái lượng tử. Vật chất lượng tử này, được gọi là ngưng tụ Bose-Einstein (BEC), có thể được coi là một nguyên tử khổng lồ hoặc siêu nguyên tử. Nó có kích thước vĩ mô, được biểu diễn bằng một hàm sóng duy nhất và hoạt động như một thực thể. BEC là trạng thái thứ 5 của vật chất, bên cạnh rắn, lỏng, khí và plasma.
Tùy thuộc vào múi giờ của bạn, Oqtant có khả năng chạy trong thời gian thực. Nếu nó trực tuyến và không có công việc nào trong hàng đợi thì công việc đầu tiên của học sinh sẽ được thực hiện sau khoảng một phút. Nếu ngoại tuyến, sinh viên của bạn có thể xếp hàng công việc bất cứ lúc nào và chúng sẽ chạy tuần tự khi Oqtant trực tuyến trở lại. Theo nó Câu Hỏi Thường Gặp, lịch trình là:
Oqtant trực tuyến hai tuần một lần, trừ các ngày lễ ở Hoa Kỳ và các đợt ngừng bảo trì theo kế hoạch. Lịch trình cho các tuần trực tuyến là Thứ Hai-Thứ Năm, 10 giờ sáng-3 giờ chiều theo giờ MT (UTC-7), Các trường hợp ngoại lệ đối với lịch trình sẽ được thông báo sớm nhất có thể.
Oqtant có:
- Hướng dẫn ứng dụng web
- Câu hỏi thường gặp về Oqtant
- một chuyến tham quan tương tác
- Tài nguyên API Python
- một video dài 55 phút
- một video dài 5 phút
- một bài báo dài 87 trang
- ghi chú kỹ thuật về sự bay hơi RF, vật chất lượng tử và hình ảnh
Sinh viên của bạn có thể gửi tối đa 10 công việc mỗi ngày hoàn toàn miễn phí. Bạn có thể mua các công việc cao cấp, nâng hạn ngạch này lên tới 100 công việc mỗi ngày. Những công việc cao cấp này có mức độ ưu tiên trong hệ thống và chạy trước bất kỳ công việc miễn phí nào trong hàng đợi. Bạn có thể thành lập một nhóm để cho phép học viên của bạn chia sẻ hạn mức trả phí của bạn.
Kết luận: Sử dụng desqtopMOT cho sinh viên
Nếu bạn tình cờ tham dự SPIE Photonics Tây, họ sẽ làm nguyên tử lạnh với desqtopMOT tại Booth 7207 cả ngày Thứ Ba và Thứ Tư. Buổi giới thiệu sản phẩm dạng dài của các chương và thử nghiệm từ Chương 6 sẽ diễn ra lúc 2 giờ chiều trong cả hai ngày. Nhóm đang nghĩ cách che chắn nó khỏi ánh sáng để bạn có thể “nhìn thấy” đám mây Rubidium bằng chính mắt mình mà không cần bất kỳ loại phóng đại nào.
Bạn có thể khám phá Oqtant ngay bây giờ.
Nếu được sử dụng cùng nhau, học sinh của bạn sẽ biết toàn bộ câu chuyện về ngành nguyên tử lượng tử.
Brian N. Siegelwax là một Nhà thiết kế thuật toán lượng tử độc lập. Ông được biết đến với những đóng góp cho lĩnh vực điện toán lượng tử, đặc biệt là trong việc thiết kế các thuật toán lượng tử. Anh ấy đã đánh giá nhiều khung, nền tảng và tiện ích điện toán lượng tử, đồng thời đã chia sẻ những hiểu biết và phát hiện của mình thông qua các bài viết của mình. Siegelwax cũng là một tác giả và đã viết những cuốn sách như “Dungeons & Qubits” và “Chọn cuộc phiêu lưu lượng tử của riêng bạn”. Anh ấy thường xuyên viết trên Medium về nhiều chủ đề khác nhau liên quan đến điện toán lượng tử. Công việc của ông bao gồm các ứng dụng thực tế của điện toán lượng tử, đánh giá các sản phẩm điện toán lượng tử và thảo luận về các khái niệm điện toán lượng tử.
- Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
- PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
- Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
- PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
- nguồn: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-particulars-guest-column-bonus-article-teaching-the-quantum-atomic-industry-story-with-desqtopmot/
