第五百六十九章 十二月

我的老師是學霸 第五百六十九章 十二月

第五百六十九章

實驗的大體方案敲定之后，接下來便是緊張忙碌的研究工作了。

由于課題小組只有郭院士和顧律兩個人，所以什么事情都需要躬身親至。

小到一兩個數值的計算，大到整體框架的搭建，顧律和郭院士都需要親自上。

索性，那些繁瑣的小工作并不會用去兩人太多的功夫。

反倒是實驗的主體研究內容會用去兩人大量的時間。

用了兩天的時間，顧律和郭院士把二十五量子比特半導體芯片的詳細框架搭建完畢。

緊接著，便是按照方案框架進行一步步的實驗計劃。

在這種忙碌的狀態下，時間過得飛快。

轉眼間，半個月的時間過去。

時間進入了十月底。

天氣漸漸變冷，顧律穿著長袖坐在一臺實驗儀器前，將屏幕上顯示出的實驗數據代入到早就推理好的公式中。

啪嗒！

顧律打了一下響指。

“完美！”

望著草稿紙上得出的推導結論，顧律臉龐上洋溢出喜悅的笑容。

這個結果，正是顧律所想要的。

不不不！

甚至說，還要比顧律預想中的結果要完美的多。

“接下來，就是畫出量子糾纏系統的簡化結構圖了！”

活動活動手指，顧律將手中的鋼筆在指尖上轉出一個筆花。

“開干吧！”

半個小時后……

足足用了十頁A4紙，顧律才將量子糾纏系統的結構簡圖繪制了出來。

將十頁A4紙對齊了一下，用訂書機釘起來后，顧律起身，來到坐在實驗室另一角的郭院士身旁。

“郭老，結構簡圖我已經搞定了，您過目一下。”

顧律將裝訂好的量子糾纏系統簡化結構圖遞給郭院士。

“嚯，這么快！”郭院士先是驚訝了一下，接著戴上老花眼鏡開始一頁頁翻看起來。

雖然顧律的畫技不咋地，但是因為這幅量子糾纏系統的理論基調是郭院士和顧律一同定下來的，所以即便顧律的畫技有點簡陋，郭院士還是可以一眼就能看懂。

顧律和郭院士商討出的這個二十五位量子比特糾纏系統，是以八光子系統作為基礎的，利用每個光子的三個自由度：路徑、偏振和軌道角動量，拓展為二十五位的量子比特。

這種方式也被稱之為“超量子糾纏”。

顧律和郭院士采用的這種方式和傳統的方式有很大的不同。

按照傳統的方式，一般是通過采取增加光子數或者離子數來增加量子比特數。

比如說二十五位量子糾纏系統，里面就是含有二十五個光子的系統為基礎。

但是顧律采用的這種方式，是利用多個自由度能夠更高效提高拓展量子比特數。

顧律和郭院士所構想的這種方式和傳統方式相比，擁有很多的優點。

比如說，能在相同量子比特下使用更少的粒子（光子）數，從而進一步增加整個系統的穩定性。

或者是某些需要大量計算量和存儲量的量子信息技術也將受益，例如量子超密編碼、簡化量子邏輯門技術以及多自由度單光子傳輸技術等。

當然……

顧律和郭院士這種采用多粒子多自由度提高量子比特位數的全新方式，之前并沒有人實現過。

在理論上，這個方式是相當可行的。

但是實際上究竟可不可以，還需要等待最后的實驗結果。

而兩人之所以拋棄傳統的方式，采用這種鋌而走險的方案，除了新方案的一些優點外，最重要的原因還是時間。

采用該方案的話耗時要短上不少，所以顧律和郭院士就這樣決定了。

而顧律這邊。

在郭院士翻看著結構簡圖的同時，顧律在一旁進行著講解。

“……在這里，a和b是量子糾纏的編碼部分，cde是相應的測量部分。”

“看第四頁，在這個入口處，一束波長為788nm、脈沖持續時間120fs、重復頻率76MHz的超快激光通過三硼酸鋰的二向色濾光片轉換為394nm的光。”

“隨后，這束光繼續通過由兩個β硼酸鋇和一個半波片組成三明治式非線性晶體，產生三對糾纏光子，呶，就像是這個圖演示的一樣。”

“再接著，每個光子經過不同厚度和方向的YVO4晶體進行空間和相位的修正，再依次通過編碼偏振的PBS、編碼路徑的PBS和編碼軌道角動量的SPP，最終得到的就是擁有三自由度的單光子量子態……”

顧律滔滔不絕的進行著講解。

而郭院士則是聽的很認真，還時不時的提出一兩個問題。

最后，顧律指著最后一張圖開口道，“在我的計算中，此次25位量子比特量子糾纏系統采用了共計48個單光子探測器，能夠同時測量出33554432種組合，并且最終的量子態保真度已達0.708±0.016！”

“干得不錯！”郭院士合上手中的結構簡圖，抬頭滿意的目光落在顧律身上，“我們想要的結果，就是你在這份結構簡圖里所描繪的那樣。”

顧律嘴角上揚起笑容，“是啊，郭老，接下來我們只需要火力全開，一部分一部分的開始實驗測得數據就可以了。”

郭院士點點頭，“沒錯，首先，第一環節，把前兩部分，也就是量子糾纏的編碼部分的各種參數測試完畢！”

“我負責第一部分，顧教授，你負責第二部分。”

“是！”顧律領命。

日子一天天的過去。

顧律過著實驗室和公寓兩點一線的生活。

在顧律將基礎框架搭建好并且繪制出量子糾纏系統的簡單結構圖后，后續的研究工作就變得有些枯燥乏味起來。

物理課題之所以要比數學課題多用去不少時間的主要原因，就是物理課題需要實驗，進行大量的實驗。

并且每次實驗的時間都不是那么的短暫。

簡單的一些實驗，幾秒鐘就可以出結果。

復雜的一些實驗，一兩天才會有數據出來。

并且還無法保證每次實驗都會成功。

其中這部分時間，顧律有不少時間耗費在了等實驗結果上。

不過整體上說，實驗進度還是讓顧律滿意的。

就這樣，時間進入了十二月份。