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María RibesAlberto ApariciGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor Socasquantum digit it descripción fotonesqtrig con tres niveles cuánticosqqinc con cinco niveles cuánticosniveles electrónicos átomo atrapadocúdits y pozones gaugeestados de fotones en un átomo atrapadocodificación cúbit electrones ocupadosordenador cuántico con iones calcioefecto siman en iones de calcio 40átomos distintos en retículoniveles de energía atómicos clasificadosestados s con spin semienteroestados d con cuatro posibles estadosestados de cinco medios y francis villatoroQDITQuantum DigitQTRIGQQINCFrancis VillatoroIgnacio CiudadAustriaAlemaniaInstituto Max Planck de Física CuánticaPeter Zellerestados Sefecto Simaniones de calcio 40
Niveles electrónicos Átomo atrapado
Con
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Francis Villatoro explica la necesidad de utilizar un Quantum Digit (QDIT) en lugar de un bit cuántico estándar para describir fotones, debido a que los QDITs pueden tener más de dos niveles.
…Puedo tener muchos fotones. Entonces para describir un fotón, un qubit no me sirve porque un qubit tiene dos estados: que no esté el fotón o que esté. Pero es que aquí puedo tener dos fotones, o tres, o cuatro, o cinco. Para describir un fotón, una partícula. Gage, yo tengo que utilizar un QDIT, un bit, en lugar de un bit cuántico, un dígito cuántico, QDIT, Quantum Digit. Entonces, un dígito cuántico tendrá más de dos niveles, tres sería un QTRIG, cinco sería un QQINC, etc. ¿Puedo tener un cierto número? Entonces yo puedo, en un átomo atrapado, usar ciertos niveles electrónicos de ese átomo para Representar cúdits y eso me representarán los pozones gauge, estados de ocupación de cero fotones, un fotón, dos fotón, tres fotón, cuatro fotón, cinco fotones y para otros, para los electrones, puedo obtener una codificación de tipo cúbit, ocupado o no ocupado. ¿En el mismo átomo o con dos átomos? Con átomos distintos. Cada punto del retículo tiene átomos distintos asociados. Eso es lo que han hecho: han construido un pequeño ordenador cuántico físicamente con átomos de calcio, son iones de calcio 40, que excitados con un campo magnético ciertos niveles electrónicos se desdoblan, se llama el efecto Siman, y tú tienes un desdoblado que se puede clasificar: los números de niveles de energía, que te aparecen cuando aplicas el campo magnético, se clasifican igual que los niveles atómicos, en S, D, P, etc. Entonces, los estados S son estados que tienen dos posibles estados; en realidad son estados de spin semientero, es decir, menos un medio, más un medio. Los estados D, por ejemplo, hay de tres medios, que tienen estados de tipo menos tres medios, menos un medio, un medio y tres medios; tienen cuatro estados, o estados de 5 medios que tienen menos 5 medios, menos 3 medios, etc. Y tengo ahí este grupo de estados. Estoy utilizando dos estados concretos del calcio 40. Uno es el estado S1 medio, que tiene dos niveles, y un estado de 5 medios, que tiene seis niveles. 5 medios, menos 3 medios, menos 5 medios, menos 3 medios, menos 1 medio, 1 medio, 3 medios, 5 medios, 6…
Significado #1 · Palabras #3
Francis Villatoro explica cómo Peter Zeller e Ignacio Ciudad propusieron en 1995 el primer diseño de un ordenador cuántico, utilizando átomos atrapados en campos magnéticos con microondas.
Habla: Francis VillatoroPalabras #8átomos atrapados campos magnéticosqubits niveles atómicos seleccionablespuertas lógicas bits cuánticosignacio ciudad austria instituto masplanordenadores cuánticos premio nobel…que sean cosas que motoricen, ¿no?, que permitan dar ese salto entre la situación actual, que es una situación parada, en la que Peter Seller y Ignacio Ciudad, Nacho, lo que propusieron en 1995 fue el primer diseño de lo que podía ser un ordenador cuántico. Y plantearon un conjunto de átomos atrapados en unos campos magnéticos y con microondas acceder a esos átomos que se comportaban como qubits Porque tenían dos niveles atómicos que se seleccionaban de manera adecuada Esto era un trabajo básicamente teórico y plantearon ellos cómo se podían implementar puertas lógicas, es decir, operaciones sobre esos bits cuánticos en estos átomos atrapados y eso es una propuesta completamente teórica que a Ignacio no se le hubiera ocurrido nunca quedándose en Madrid pero que se le pudo ocurrir yéndose a Austria y que lo que logró en Austria fue tan relevante que acabó en Alemania en director de un instituto de Masplan de física cuántica y está considerado uno de los grandes padres de los ordenadores cuánticos y está ahí en la antesala del premio Nobel. Eso es un resultado muy importante. Entonces, el gran problema que tiene este premio Nobel para Sirac y para... ¿Sale? Sola Oye Pues es que el premio Nobel a los ordenadores cuánticos será recibido por la tecnología, digamos, que venza Hay muchas tecnologías…
Francis Villatoro explica la necesidad de utilizar un Quantum Digit (QDIT) en lugar de un bit cuántico estándar para describir fotones, debido a que los QDITs pueden tener más de dos niveles.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #3quantum digit it descripción fotonesqtrig con tres niveles cuánticosqqinc con cinco niveles cuánticosniveles electrónicos átomo atrapadocúdits y pozones gaugeestados de fotones en un átomo atrapadocodificación cúbit electrones ocupadosordenador cuántico con iones calcioefecto siman en iones de calcio 40átomos distintos en retículoniveles de energía atómicos clasificadosestados s con spin semienteroestados d con cuatro posibles estadosestados de cinco medios y francis villatoro…Puedo tener muchos fotones. Entonces para describir un fotón, un qubit no me sirve porque un qubit tiene dos estados: que no esté el fotón o que esté. Pero es que aquí puedo tener dos fotones, o tres, o cuatro, o cinco. Para describir un fotón, una partícula. Gage, yo tengo que utilizar un QDIT, un bit, en lugar de un bit cuántico, un dígito cuántico, QDIT, Quantum Digit. Entonces, un dígito cuántico tendrá más de dos niveles, tres sería un QTRIG, cinco sería un QQINC, etc. ¿Puedo tener un cierto número? Entonces yo puedo, en un átomo atrapado, usar ciertos niveles electrónicos de ese átomo para Representar cúdits y eso me representarán los pozones gauge, estados de ocupación de cero fotones, un fotón, dos fotón, tres fotón, cuatro fotón, cinco fotones y para otros, para los electrones, puedo obtener una codificación de tipo cúbit, ocupado o no ocupado. ¿En el mismo átomo o con dos átomos? Con átomos distintos. Cada punto del retículo tiene átomos distintos asociados. Eso es lo que han hecho: han construido un pequeño ordenador cuántico físicamente con átomos de calcio, son iones de calcio 40, que excitados con un campo magnético ciertos niveles electrónicos se desdoblan, se llama el efecto Siman, y tú tienes un desdoblado que se puede clasificar: los números de niveles de energía, que te aparecen cuando aplicas el campo magnético, se clasifican igual que los niveles atómicos, en S, D, P, etc. Entonces, los estados S son estados que tienen dos posibles estados; en realidad son estados de spin semientero, es decir, menos un medio, más un medio. Los estados D, por ejemplo, hay de tres medios, que tienen estados de tipo menos tres medios, menos un medio, un medio y tres medios; tienen cuatro estados, o estados de 5 medios que tienen menos 5 medios, menos 3 medios, etc. Y tengo ahí este grupo de estados. Estoy utilizando dos estados concretos del calcio 40. Uno es el estado S1 medio, que tiene dos niveles, y un estado de 5 medios, que tiene seis niveles. 5 medios, menos 3 medios, menos 5 medios, menos 3 medios, menos 1 medio, 1 medio, 3 medios, 5 medios, 6…