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Berlin 2001 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 4: Quantum Information I

Q 4.3: Vortrag

Montag, 2. April 2001, 16:15–16:30, Audimax

Sympathetische Grundzustandskühlung und kohärente Manipulation von Ionenkristallen — •Stephan Gulde, Harald Rohde, Paul Barton, Dietrich Leibfried, Jürgen Eschner, Ferdinand Schmidt-Kaler und Rainer Blatt — Institut für Experimentalphysik, Universität Innsbruck, Österreich

Um einen Quantenprozessor auf der Basis von Ionenketten zu verwirklichen, wird die optische Adressierbarkeit einzelner Ionen und deren Kühlung in den Grundzustand der Bewegung benötigt. Wir speichern dazu Ketten von 40Ca+-Ionen und nutzen den Quadrupolübergang S1/2 - D5/2 zum Einschreiben der Qubits. Der Bewegungsgrundzustand wird mit Hilfe von Seitenbandkühlung auf dem S1/2 - D5/2 Übergang präpariert, womit eine Grundzustandsbesetzung von 98% erreicht wird [1]. Die Heizrate in unserer Falle liegt mit ca. 10-20 Phononen/s um etwa 3 Größenordnungen unter vorher publizierten Daten eines Experiments mit 9Be+-Ionen [2]. Daher wird die Qualität von Gatteroperationen in unserer Falle nur geringfügig durch Aufheizung der Bewegungsmoden verschlechtert. Weiterhin wird über die kohärente Manipulation von zwei-Ionen-Kristallen berichtet.
H. Rohde, et al, quant-ph/0009031.
Q. Turchette et al, Phys. Rev. A 61, 063418 (2000).

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