מאמר בונוס של טור אורח פרטי קוואנטים: "ללמד את סיפור התעשייה האטומית הקוונטית עם desqtopMOT" - Inside Quantum Technology

מאמר בונוס של טור אורח פרטי Quantum: "ללמד את סיפור התעשייה האטומית הקוונטית עם desqtopMOT" - Inside Quantum Technology

בריאן סיגלוקס דן בערך החינוכי של desqtopMOT מ-Infleqtion.
By מחבר אורח פורסם ב-30 בינואר 2024

"פרטי קוונטים" הוא טור אורח מערכתי המציג תובנות וראיונות בלעדיים עם חוקרים קוונטיים, מפתחים ומומחים המתבוננים באתגרים ותהליכים מרכזיים בתחום זה. מאמר בונוס זה נכתב על ידי בריאן סיגלוקס, מתמקדת ב של נטייה desqtopMOT, חלק מפלטפורמת Oqtant למחנכים.

בחודש דצמבר 2023, הטיה השיק שלה אוקטנט שירות חומר קוונטי. כעת, בינואר 2024, Infleqtion משיקה את desqtopMOT, שלה פלטפורמת אטום קר על הספסל. כמחנך, שני המוצרים הללו נועדו לעזור לך לחנך ולהעצים את התלמידים שלך. אז, שאלה הגיונית היא, איזה מהם כדאי לבחור עבור הכיתה שלך?

התשובה הקצרה היא שהם משלימים. למעשה, אפשר לחשוב עליהם כשני חלקים של סיפור אחד.

חלק 1: התרשמות עם desqtopMOT

desqtopMOT היא מערכת חומרה פיזית מעשית עם רכיב תוכנה המאפשר לתלמידים ללמוד את הכלים המרכזיים של תעשיית האטום הקוונטית במסגרת מעבדת הוראה. זוהי פלטפורמה להוראת מכניקת קוונטים באמצעות אינטראקציות קל וחומר. התלמידים שלך ילמדו את הרקע התיאורטי מתכנית הלימודים ולאחר מכן ישתמשו ב-desqtopMOT כדי להתנסות באטומים. הם ישתמשו בו כדי לשלוט ביצירת דגימות אטומיות ולפתח ולבדוק השערות.

desqtopMOT כולל:

  • מערכת ואקום
  • מקור אטום רובידיום
  • אופטיקה להעברת קרן ולוח לחם
  • מערכת לייזר מיוצבת
  • תא ספקטרוסקופיה ייחוס
  • תכנית לימודים מקיפה מרובת פרקים עם שתי רמות למידה, בסיס ומתקדם
  • ממשק Python עם שליטה בזמן אמת (דגם מתקדם)

לניסויים יש יישום לשמירה על זמן מבוסס אטום, חישה קוונטית ומחשוב קוונטי, כך שתשפר את הכישורים ותשפר את יכולת ההעסקה של התלמידים שלך.

ברשימה לא ממצה, תכנית הלימודים כוללת שיעורים ב:
• פיזיקת אטום קר
• הדמיה
• לייזרים
• קירור ולכידה בלייזר
• אופטיקה ופוטוניקה
• מדידות קוונטיות
• ספקטרוסקופיה
• הנדסת ואקום ומדעים

צילום של ענן Rb MOT (נקודה ורודה חיוורת) בתוך תא. תמונה באדיבות אלי וירי, מעבדת האנס ברנין באוניברסיטת שיקגו באדיבות Infleqtion.

צילום של ענן Rb MOT (נקודה ורודה חיוורת) בתוך תא. תמונה באדיבות אלי וירי, מעבדת האנס ברנין באוניברסיטת שיקגו באדיבות Infleqtion.

desqtopMOT מסמיך אותך להעניק לתלמידים שלך חווית למידה סוחפת באמת. ניתן להגדיר צגים כך שהתלמידים יוכלו לראות טוב יותר, אך הם יכולים גם להתבונן באופן ישיר בחומרה בתורו. אם תכבה את האורות בכיתה שלך, בזכות הקרינה הנפלטת על ידי האטומים מעירור לייזר, התלמידים שלך יכולים "לראות" את ענן רובידיום במלכודת. הניסויים ממש ירוצו מול העיניים שלהם.

חלק 2: יצירת חומר קוונטי עם אוקטנט

כשירות חומר קוונטי – למעשה, שירות החומר הקוונטי היחיד בעולם – אוקטנט נגיש דרך הענן; כל מה שהתלמידים שלך צריכים זה גישה לאינטרנט. הוא נגיש באופן מלא דרך סמארטפונים, כך שהתלמידים שלך לא בהכרח צריכים להחזיק מחשבים ניידים כדי להשתמש בו.

Oqtant נותן לתלמידים שלך אטומים שכבר מקוררים, מפשט את desqtopMOT ומאפשר להם לצלול לעומק את ההתנהגות הקוונטית של מערכות אולטרה-קרות. באמצעות פורטל ללא קוד או Python API בשם Oqtant API או OqtAPI (מבוטא "אוקטופי"), התלמידים שלך יוכלו:

  • לשלוט ביצירת החומר הקוונטי
  • חקור הפרעות, קוהרנטיות, מנהור, אטומטרוניקה, התנהגות לא ליניארית, סופרפוזיציה, נזילות-על ועוד
  • התבוננו במעברי פאזה ובאבולוציה
  • לפתח ולבדוק השערות

Oqtant Quantum Matter Service - למידע נוסף - הטיהפרט קצר לקוראים שאינם מכירים את החומר הקוונטי:

בעזרת מגנטים, מכלול של אטומים מקוררי לייזר תלוי בתוך תא ואקום גבוה במיוחד. טכניקת הקירור זכתה בפרס נובל. כשהאטומים מתקררים, חלק מהם מתעבה ומתחיל לתפוס את אותו מצב קוונטי. החומר הקוונטי הזה, הנקרא עיבוי Bose-Einstein (BEC), ניתן לחשוב על אטום ענק או על אטום. הוא מקרוסקופי בגודלו, הוא מיוצג על ידי פונקציית גל בודדת, והוא מתנהג כישות אחת. BEC הוא המצב החמישי של החומר, לצד מוצק, נוזל, גז ופלזמה.

בהתאם לאזור הזמן שלך, ל-Oqtant יש אפשרות לרוץ בזמן אמת. אם זה מקוון ואין משרות בתור, העבודה הראשונה של התלמידים שלך אמורה להתבצע בעוד כדקה. אם זה לא מקוון, התלמידים שלך יכולים לעמוד בתור עבודות בכל עת, והם יפעלו ברצף כאשר Oqtant יחזור לאינטרנט. לפי שלה שאלות נפוצות, לוח הזמנים הוא:

אוקטנט מחוברת כל שבוע, לא כולל חגים בארה"ב והפסקות תחזוקה מתוכננות. לוח הזמנים לשבועות מקוונים הוא שני-חמישי, 10:3-7:XNUMX MT (UTC-XNUMX), חריגים ללוח הזמנים יפורסמו בהקדם האפשרי.

באוקטנט יש:

  • מדריך לאפליקציית אינטרנט
  • שאלות נפוצות של אוקטנט
  • סיור אינטראקטיבי
  • משאבי API של Python
  • סרטון של 55 דקות
  • סרטון של 5 דקות
  • נייר בן 87 עמודים
  • הערות טכניות על אידוי RF, חומר קוונטי והדמיה

התלמידים שלך יכולים להגיש עד 10 משרות ביום לחלוטין בחינם. ניתן לרכוש משרות פרימיום, מה שמגדיל את המכסה הזו עד ל-100 משרות ביום. למשרות פרימיום אלו יש עדיפות במערכת והן פועלות לפני כל משרות חינמיות בתור. אתה יכול להקים צוות שיאפשר לתלמידים שלך לחלוק את מכסות הפרימיום שלך.

מסקנה: שימוש ב-desqtopMOT לסטודנטים

אם במקרה אתה משתתף SPIE Photonics West, הם יכינו אטומים קרים עם desqtopMOT בדוכן 7207 כל היום בימי שלישי ורביעי. הדגמות מוצר ארוכות של הפרקים וניסוי מפרק 6 מתקיימים בשעה 2:XNUMX בשני הימים. הצוות עושה סיעור מוחות על דרכים להגן עליו מפני התאורה, כך שתוכל "לראות" את ענן רובידיום במו עיניך, ללא סיוע בהגדלה מכל סוג שהוא.

אתה יכול לחקור את אוקטנט ברגע זה.

אם משתמשים ביחד, התלמידים שלך יכירו את הסיפור המלא של תעשיית האטום הקוונטית.

בריאן נ' סיגלוקס הוא מעצב אלגוריתמים קוונטי עצמאי. הוא ידוע בתרומתו לתחום המחשוב הקוונטי, במיוחד בעיצוב אלגוריתמים קוונטיים. הוא העריך מסגרות, פלטפורמות וכלי שירות רבים של מחשוב קוונטי ושיתף את התובנות והממצאים שלו באמצעות כתביו. סיגלוקס היא גם סופרת וכתבה ספרים כמו "מבוכים וקובייטים" ו"בחר את ההרפתקה הקוונטית שלך". הוא כותב בקביעות ב-Medium על נושאים שונים הקשורים למחשוב קוונטי. עבודתו כוללת יישומים מעשיים של מחשוב קוונטי, סקירות של מוצרי מחשוב קוונטי ודיונים על מושגי מחשוב קוונטי.

קטגוריות: מאמר אורח, מחשוב קוונטי, מחקר, תוֹכנָה

תגיות: בריאן סיגלוקס, הטיה, אוקטנט

בול זמן:

עוד מ בתוך טכנולוגיה קוונטית

תקציר חדשותי Quantum 22 בספטמבר: אינטל מפתחת המשך למעבד הקוונטי Tunnel Falls; Quantum Computing Inc. בוחרת ב-Tempe, AZ כאתר למפעל ה-Quantum Photonic Chip Foundy שלה; Signal מוסיף הצפנה ברמה קוונטית כדי לעזור לשמור על בטיחות הלקוחות + עוד - Inside Quantum Technology

צומת המקור: 1893173
בול זמן: ספטמבר 22, 2023