第五百六十九章 十二月

　　第五百六十九章

　　实验的大体方案敲定之后，接下来便是紧张忙碌的研究工作了。

　　由于课题小组只有郭院士和顾律两个人，所以什么事情都需要躬身亲至。

　　小到一两个数值的计算，大到整体框架的搭建，顾律和郭院士都需要亲自上。

　　索性，那些繁琐的小工作并不会用去两人太多的功夫。

　　反倒是实验的主体研究内容会用去两人大量的时间。

　　用了两天的时间，顾律和郭院士把二十五量子比特半导体芯片的详细框架搭建完毕。

　　紧接着，便是按照方案框架进行一步步的实验计划。

　　…………

　　在这种忙碌的状态下，时间过得飞快。

　　转眼间，半个月的时间过去。

　　时间进入了十月底。

　　天气渐渐变冷，顾律穿着长袖坐在一台实验仪器前，将屏幕上显示出的实验数据代入到早就推理好的公式中。

　　啪嗒！

　　顾律打了一下响指。

　　“完美！”

　　望着草稿纸上得出的推导结论，顾律脸庞上洋溢出喜悦的笑容。

　　这个结果，正是顾律所想要的。

　　不不不！

　　甚至说，还要比顾律预想中的结果要完美的多。

　　“接下来，就是画出量子纠缠系统的简化结构图了！”

　　活动活动手指，顾律将手中的钢笔在指尖上转出一个笔花。

　　“开干吧！”

　　半个小时后……

　　足足用了十页A4纸，顾律才将量子纠缠系统的结构简图绘制了出来。

　　将十页A4纸对齐了一下，用订书机钉起来后，顾律起身，来到坐在实验室另一角的郭院士身旁。

　　“郭老，结构简图我已经搞定了，您过目一下。”

　　顾律将装订好的量子纠缠系统简化结构图递给郭院士。

　　“嚯，这么快！”郭院士先是惊讶了一下，接着戴上老花眼镜开始一页页翻看起来。

　　虽然顾律的画技不咋地，但是因为这幅量子纠缠系统的理论基调是郭院士和顾律一同定下来的，所以即便顾律的画技有点简陋，郭院士还是可以一眼就能看懂。

　　顾律和郭院士商讨出的这个二十五位量子比特纠缠系统，是以八光子系统作为基础的，利用每个光子的三个自由度：路径、偏振和轨道角动量，拓展为二十五位的量子比特。

　　这种方式也被称之为“超量子纠缠”。

　　顾律和郭院士采用的这种方式和传统的方式有很大的不同。

　　按照传统的方式，一般是通过采取增加光子数或者离子数来增加量子比特数。

　　比如说二十五位量子纠缠系统，里面就是含有二十五个光子的系统为基础。

　　但是顾律采用的这种方式，是利用多个自由度能够更高效提高拓展量子比特数。

　　顾律和郭院士所构想的这种方式和传统方式相比，拥有很多的优点。

　　比如说，能在相同量子比特下使用更少的粒子（光子）数，从而进一步增加整个系统的稳定性。

　　或者是某些需要大量计算量和存储量的量子信息技术也将受益，例如量子超密编码、简化量子逻辑门技术以及多自由度单光子传输技术等。

　　当然……

　　顾律和郭院士这种采用多粒子多自由度提高量子比特位数的全新方式，之前并没有人实现过。

　　在理论上，这个方式是相当可行的。

　　但是实际上究竟可不可以，还需要等待最后的实验结果。

　　而两人之所以抛弃传统的方式，采用这种铤而走险的方案，除了新方案的一些优点外，最重要的原因还是时间。

　　采用该方案的话耗时要短上不少，所以顾律和郭院士就这样决定了。

　　…………

　　而顾律这边。

　　在郭院士翻看着结构简图的同时，顾律在一旁进行着讲解。

　　“……在这里，a  和  b  是量子纠缠的编码部分，cde  是相应的测量部分。”

　　“看第四页，在这个入口处，一束波长为788nm、脉冲持续时间  120fs、重复频率  76MHz  的超快激光通过三硼酸锂的二向色滤光片转换为  394nm  的光。”

　　“随后，这束光继续通过由两个β-硼酸钡和一个半波片组成三明治式非线性晶体，产生三对纠缠光子，呶，就像是这个图演示的一样。”

　　“再接着，每个光子经过不同厚度和方向的  YVO4晶体进行空间和相位的修正，再依次通过编码偏振的  PBS、编码路径的  PBS和编码轨道角动量的  SPP，最终得到的就是拥有三自由度的单光子量子态……”

　　顾律滔滔不绝的进行着讲解。

　　而郭院士则是听的很认真，还时不时的提出一两个问题。

　　最后，顾律指着最后一张图开口道，“在我的计算中，此次25位量子比特量子纠缠系统采用了共计  48  个单光子探测器，能够同时测量出33554432种组合，并且最终的量子态保真度已达  0.708±0.016！”

　　“干得不错！”郭院士合上手中的结构简图，抬头满意的目光落在顾律身上，“我们想要的结果，就是你在这份结构简图里所描绘的那样。”

　　顾律嘴角上扬起笑容，“是啊，郭老，接下来我们只需要火力全开，一部分一部分的开始实验测得数据就可以了。”

　　郭院士点点头，“没错，首先，第一环节，把前两部分，也就是量子纠缠的编码部分的各种参数测试完毕！”

　　“我负责第一部分，顾教授，你负责第二部分。”

　　“是！”顾律领命。

　　…………

　　日子一天天的过去。

　　顾律过着实验室和公寓两点一线的生活。

　　在顾律将基础框架搭建好并且绘制出量子纠缠系统的简单结构图后，后续的研究工作就变得有些枯燥乏味起来。

　　物理课题之所以要比数学课题多用去不少时间的主要原因，就是物理课题需要实验，进行大量的实验。

　　并且每次实验的时间都不是那么的短暂。

　　简单的一些实验，几秒钟就可以出结果。

　　复杂的一些实验，一两天才会有数据出来。

　　并且还无法保证每次实验都会成功。

　　其中这部分时间，顾律有不少时间耗费在了等实验结果上。

　　不过整体上说，实验进度还是让顾律满意的。

　　就这样，时间进入了十二月份。

　　


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