Diamond Quantum Computer for Education for sale

Diamond Quantum Computer für Bildung

Der CIQTEK Diamond Quantum Computer for Education ist ein Lehrinstrument, das auf der Spin-Magnetresonanz des Stickstoff-Leerstellen-Zentrums (NV) des Diamanten basiert. Durch die Steuerung grundlegender physikalischer Größen wie Optik, Elektrizität und Magnetismus werden Quantenmanipulation und Auslesen von NV-Zentrumsspins implementiert, was die Demonstration grundlegender Konzepte des Quantencomputings wie Qubits, Quantengatter und Quantenalgorithmen ermöglicht.

Das Instrument arbeitet bei Raumtemperatur (keine kryogene Umgebung erforderlich), sodass die Betriebskosten nahezu Null sind. Das Desktop-Design erleichtert die Anpassung an Klassenzimmer, Labore und andere Umgebungen zur Durchführung von Quantenmechanik- und Quantencomputing-Experimentalkursen.

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Professionelle Lehrausrüstung
Modulares Design und umfangreiche Modi
Betriebsbedingungen bei Raumtemperatur

Kostengünstige Wartung
Desktop-Modell mit mehr Flexibilität
Ein echter Quantencomputer

Der Diamond Quantum Computer for Education besteht aus dem Mikrowellenmodul, dem optischen Modul, dem Leistungsmodul sowie dem Steuerungs- und Erfassungsmodul. Die reichhaltige Hardware ermöglicht es dem Instrument, eine Vielzahl grundlegender Experimente im Zusammenhang mit Quantencomputing zu unterstützen, sowie die Entwicklung zusätzlicher Lehrinhalte wie die quantenpräzise Messung und optisch detektierte Magnetresonanz (ODMR).

Instrumentenkalibrierung

Richten Sie das Instrument ein und justieren Sie es. Machen Sie sich mit dem Prinzip der optisch erfassten Magnetresonanz, dem Stickstoff-Leerstellen-Zentrum (NV) in Diamanten, der Mikrowellenerzeugung und der Pulssteuerung vertraut.

Kontinuierliche Welle

Messen Sie optisch erfasste Magnetresonanzspektren von NV-Zentren, bestimmen Sie Mikrowellenresonanzfrequenzen und verstehen Sie Quantenbits.

Rabi-Oszillation

Messung von Rabi-Oszillationen in NV-Farbzentren, die durch Mikrowellen angetrieben werden, und Bestimmung des Mikrowellenimpulses, der einem Quantenlogikgatter entspricht.

Spin-Echo

Spinecho ist eine wirksame Technik zur Unterdrückung der Kopplung zwischen dem Qubit und der Umgebung, um so die Kohärenzzeit zu verlängern.

T2-Messung

Das T2-Experiment zeigt die Entwicklung des Quantenüberlagerungszustands und misst die Dekohärenzzeit des NV-Zentrumsspins.

Dynamische Entkopplung

Die Dekohärenzzeit wird verlängert, indem die dynamische Entkopplungssequenz so gestaltet wird, dass die Kopplung zwischen dem Qubit und der Umgebung gemittelt wird.

DJ-Algorithmus

Auf dem Quantenprozessor des NV-Zentrums wird ein Deutsch-Jozsa-Quantenalgorithmus realisiert.

Vorlesungsvideos
Kurshandout
Vorlesungsfolien
Demonstration und Schulung

Parameter	Werte
Qubit	Stickstoff-Leerstellen-Zentrum (NV-Zentrum) in Diamant
Laserleistung	10 mW
Magnetfeld	30 ± 20 Gauss
Mikrowellenkanäle	2
Zeitgenauigkeit	2 ns
Impulsgeneratorkanäle	8

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