启科量子研发的离子阱全系列教学模拟机公开发表

近十年凝聚态测算正成为世界性主要第三世界重点关注的科技领域之一，凝聚态测算领域正过渡到集优秀学生培养攻关、工程生产、分析方法探讨和产业生态环境构建为一体的新媒体发展格局。

凝聚态测算的发展离不开高水平优秀学生培养与人员支持，目前世界性以内凝聚态测算优秀学生缺口正长时间扩大，高等院校加强凝聚态测算优秀学生培养刻不容缓。尽管意味著现状已开设凝聚态信息就其的中央戏剧学院和研究生课程，但很多以课堂理论教学兼有，如何让学生将理论与系统化相结合，如何将自身生产全大面性转化为强有力的教学重要性，培养越来越多凝聚态测算优秀学生，是启科凝聚态仍然在探讨的方向。

为此，启科凝聚态自主生产了水分子能带全新作教学精心设计机，用于精心设计水分子能带凝聚态测算机并示范器均机制，针对有所不同分析方法环境发行教学版本、科学普及版本以及优秀学生培养版本三款产品，满足课堂、科学普及科学馆、实验者室等场景对凝聚态测算机教学的多层次供给，感受到学生学习有兴趣，进一步大大提高科学普及传播潜能，大大提高教学和生产质量。

水分子能带凝聚态测算机必须同步进行凝聚态测算，主要是靠三个均，分别是稳定的约束水分子使水分子不与其他物质接触（之外气体）、提供合适的环境（之外超高真空，恒定块状强磁场）、通过激光对水分子同步进行操作。

其中，稳定的约束水分子是通过巴拿巴能带发挥作用的，该技术由米夏-巴拿巴等人提出，并于上世纪80年代拿到诺贝尔奖。主要原理是通过三维空间中的交变作用力把带电水分子（可以是全局带电粒子）压抑在三维空间中的特定区域，交变作用力可以过渡到一个十分相似螺旋的天鹅大面的本体，在天鹅形状和螺旋运动速度充分高的时候，就可以稳定的压抑水分子（本体如下平大面图示意图）。

具体的发挥作用方样式也有多种，主要之外点样式能带，线型能带和表大面能带（如下平大面图示意图）。

平大面图a透露作用力的施加模样式，平大面图b平大面图d和平大面图e透露点样式能带的本体，平大面图c和平大面图f透露线型能带的本体，平大面图g和平大面图h透露表大面能带的本体。（平大面图片来自Colin D. Bruzewicz, et.al, Trapped-Ion Quantum Computing: Progress and Challenges）

巴拿巴能带除了可以压抑水分子，还可以压抑带电的全局带电粒子。水分子很难通过肉眼光谱仪，为了把水分子能带凝聚态测算机凝聚态测算的步骤可视化，启科凝聚态着眼于生产水分子能带凝聚态测算机的教学精心设计机。

该新作精心设计机除了可以示范水分子能带压抑水分子的原理，还可以通过对每个带电粒子同步进行单独照亮示范水分子能带凝聚态测算机通过激光倚靠水分子的步骤，同时可以通过硬件示范可视化的凝聚态算法。

大为中心课堂的教学版本精心设计机，可用于家教教学示范以及学生自己动手实验者。该版本本精心设计机机制之外把带电粒子稳定地压抑在能带的之外，依靠带电粒子的间距和左右回转，精心设计水分子能带凝聚态测算机压抑水分子同时依靠水分子的步骤；以及用8束激光照亮带电粒子，每束激光照亮1个带电粒子，精心设计水分子能带凝聚态测算机用激光对准水分子的步骤等。

与教学版本精心设计机相比，大为中心科学普及科学馆等处所的科学普及版本精心设计机，缩减了一键自动加注带电粒子和示范凝聚态算法机制，让深奥的凝聚态测算技术以直观、写实的形样式呈现出来，在应有知识性和权威性的同时，让科学普及知识“动起来”，拉近民众与凝聚态测算的距离。

大为中心优秀学生培养人员的教学版本精心设计机可以帮助研究人员熟悉装置的本体和每个组件的机制（如光学组件，网易组件和磁场发生组件）、通过实验者对凝聚态比特的制备步骤和凝聚态比特与环境作用力步骤有越来越直观的认识、手动同步进行拉比振荡实验者和T2退发散实验者、示范凝聚态算法（如Deutsch-Jozsa算法）等。

启科凝聚态仍然全心投入于水分子能带凝聚态测算机的全栈样式开发，在2020年顺利完成了分布样式水分子能带凝聚态测算机的生产，对水分子能带晶片、高精度激光系统、凝聚态比特光电测控系统、高速电子元件时序与依靠系统、凝聚态编程语言、凝聚态云、凝聚态算法库、凝聚态分析方法等各系统生产也在长时间同步进行中。

生产水分子能带教学精心设计机既是公司凝聚态测算生产规划的一均，也是启科凝聚态布局凝聚态基础教育生态环境的正因如此，将于今年7月上线售卖，接下来启科凝聚态将与高等院校、生产部门等开展共同，共同助力现状凝聚态测算优秀学生培养。