固态自旋体系多量子比特的探测与操控
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 引言 | 第10-15页 |
| 1.1 量子计算简介 | 第10-13页 |
| 1.1.1 量子比特与经典比特的对比 | 第10-11页 |
| 1.1.2 量子态的Bloch球表示 | 第11-12页 |
| 1.1.3 量子逻辑门 | 第12-13页 |
| 1.2 量子算法简介 | 第13页 |
| 1.3 氮空位中心量子系统 | 第13-14页 |
| 1.4 本文结构 | 第14-15页 |
| 第2章 金刚石氮空位中心实验系统 | 第15-25页 |
| 2.1 氮空位中心的结构 | 第15-17页 |
| 2.2 激光共聚焦显微系统 | 第17-19页 |
| 2.3 微波脉冲调控系统 | 第19-21页 |
| 2.4 电子自旋的光磁共振谱和Rabi振荡 | 第21-25页 |
| 第3章 金刚石氮空位中心样品的制备 | 第25-35页 |
| 3.1 电子注入技术 | 第25-26页 |
| 3.2 固态浸没透镜的制备 | 第26-33页 |
| 3.2.1 氮空位中心的定位 | 第27-30页 |
| 3.2.2 固态浸没透镜的刻蚀方法 | 第30-33页 |
| 3.3 共面波导天线的制备 | 第33-35页 |
| 第4章 氮空位中心电子自旋的相干操控技术 | 第35-42页 |
| 4.1 自旋自由弛豫衰减 | 第35-36页 |
| 4.2 动力学解耦 | 第36-40页 |
| 4.3 形状化脉冲技术 | 第40-42页 |
| 第5章 多核自旋的探测 | 第42-53页 |
| 5.1 多比特实验系统 | 第44-47页 |
| 5.1.1 实验样品的选择 | 第44-45页 |
| 5.1.2 样品中氮空位中心基本性质的测试 | 第45-47页 |
| 5.2 通过动力学解耦测量核自旋环境 | 第47-52页 |
| 5.2.1 核自旋在动力学解耦序列下的演化 | 第47-49页 |
| 5.2.2 核自旋耦合参数的测量 | 第49-52页 |
| 5.3 本章小结 | 第52-53页 |
| 第6章 核自旋的单次读出 | 第53-69页 |
| 6.1 单次读出技术的重要性 | 第53-54页 |
| 6.2 单次读出实验系统 | 第54-56页 |
| 6.3 核自旋的探测 | 第56-58页 |
| 6.4 核自旋在动力学解耦过程中的稳定量子态 | 第58-60页 |
| 6.5 对核自旋状态的单次读出 | 第60-62页 |
| 6.6 单次读出中的弱测量现象 | 第62-65页 |
| 6.7 单次读出保真度的分析 | 第65-68页 |
| 6.8 本章小结 | 第68-69页 |
| 第7章 熵不确定性原理的实验验证 | 第69-81页 |
| 7.1 熵不确定关系的由来 | 第69页 |
| 7.2 实验系统 | 第69-73页 |
| 7.3 测量熵的获得 | 第73-77页 |
| 7.4 量子态层析测试 | 第77-80页 |
| 7.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第8章 总结与展望 | 第81-87页 |
| 8.1 总结 | 第81-82页 |
| 8.2 可拓展的量子计算 | 第82-85页 |
| 8.3 高精度量子传感 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-98页 |
| 个人简历及发表文章目录 | 第98-100页 |
| 致谢 | 第100-102页 |
