加拿大研究人员设计使用全息图控制捕获离子的新算法

据加拿大滑铁卢大学官网报道，该校量子计算研究所的团队，利用全息光学工程技术，开发了控制单个离子最精确的方法。该方法可进行更精确的量子位控制，有助于特定于量子工业的硬件开发，进一步开展新的量子模拟实验以及为捕获的离子量子位进行量子误差校正。
 
该团队的负责人滑铁卢大学物理学和天文学教授Kazi Rajibul Islam表示，自2019年，该团队一直在量子信息实验室中捕获用于量子模拟的离子，但长期缺乏一种精确的方法来控制它们。因为对准离子的激光可以与离子“交流”并改变离子的量子态，从而形成量子信息处理的基础。但是，激光束的像差和畸变会导致杂乱、宽焦点的问题，因为被捕获的离子之间的距离只有几微米。因此，该团队选择通过数字微镜设备（DMD）发送激光，该设备是可编程的。DMD芯片上有200万微米的反射镜，可通过电压分别控制。采用新算法，对DMD芯片进行编程以显示全息图图案。 DMD全息图产生的光可以精确控制其强度和相位。
 
目前，该团队的工作被发表在《npj量子信息》上，并且得到了加拿大第一研究卓越基金会（Canada First Research Excellence Fund）的资助。