Physics
Kubit: Rabi, Ramsey, dekoherencja
Układ dwupoziomowy, który można sterować i odczytać, i trzy czasy, które go psują. Oscylacje Rabiego w polu rezonansowym, impuls π, prążki Ramseya, relaksacja T₁, defazowanie T₂ i T₂*, które rozrzut zespołu dokłada na wierzch - wszystko na sferze Blocha, z sześćdziesięcioma czterema spinami rozchodzącymi się wachlarzem i echem Hahna, które je zbiera. Każda krzywa jest mierzona wobec swojej postaci zamkniętej.
Co się dzieje
Jeden spin na sferze, napędzany polem mikrofalowym i zapominający. Rezonansowe pole huśta go z północy na południe i z powrotem - oscylacje Rabiego - a impuls właściwej długości to impuls π. Zostawiony sam, wektor relaksuje ku północy w T₁ i traci fazę w T₂; zbiór spinów o nieco różnych częstościach rozchodzi się wachlarzem dużo szybciej, i ten wachlarz eksperyment Ramseya widzi jako gasnące prążki. Echo Hahna odwraca spiny w połowie drogi i rozproszone fazy zbiegają się z powrotem - statyczny rozrzut zniesiony, prawdziwe T₂ zostaje. Wypróbuj Rabiego, potem Ramseya, potem echo, i patrz, który zanik każde znosi.
Równania modułu
Równania
du/dt = −Δv − u/T₂, dv/dt = Δu − Ωw − v/T₂, dw/dt = Ωv − (w − 1)/T₁
Rabi: Impuls P₁ = sin²(Ωt/2), π i t = π/Ω
Ramsey: P₁ = ½[1 + cos(Δτ) e^{−τ/T₂} e^{−σ²τ²/2}]
Echo Hahna: impuls π kompensuje statyczne rozproszenie częstotliwości, ale nie relaksację ze stałą czasową T₂
