Artikel Bonus Kolom Tamu Detail Quantum: “Mengajarkan Kisah Industri Atom Kuantum dengan desqtopMOT” – Di Dalam Teknologi Quantum

“Quantum Particulate” adalah kolom tamu editorial yang menampilkan wawasan eksklusif dan wawancara dengan peneliti, pengembang, dan pakar kuantum yang mengamati tantangan dan proses utama di bidang ini. Artikel bonus ini ditulis oleh Brian Siegelwax, dengan fokus Infleksi desqtopMOT, bagian dari platform Oqtant untuk pendidik.

Pada bulan Desember 2023, Infleksi meluncurkan oktan layanan materi kuantum. Kini, di bulan Januari 2024, Infleqtion meluncurkan desqtopMOT miliknya platform atom dingin benchtop. Sebagai seorang pendidik, kedua produk ini dimaksudkan untuk membantu Anda mendidik dan memberdayakan siswa Anda. Jadi, pertanyaan logisnya adalah, mana yang harus Anda pilih untuk kelas Anda?

Jawaban singkatnya adalah keduanya saling melengkapi. Faktanya, mereka dapat dianggap sebagai dua bagian dari satu cerita.

Bagian 1: Mempraktikkan desqtopMOT

desqtopMOT adalah sistem perangkat keras fisik praktis dengan elemen perangkat lunak yang memungkinkan siswa mempelajari alat-alat utama industri atom kuantum dalam lingkungan laboratorium pengajaran. Ini adalah platform untuk mengajarkan mekanika kuantum melalui interaksi materi cahaya. Siswa Anda akan mempelajari latar belakang teoritis dari kurikulum dan kemudian menggunakan desqtopMOT untuk bereksperimen pada atom. Mereka akan menggunakannya untuk mengontrol pembuatan sampel atom dan mengembangkan serta menguji hipotesis.

desqtopMOT meliputi:

• Sistem vakum
• Sumber atom Rubidium
• Optik pengiriman sinar dan papan tempat memotong roti
• Sistem laser yang stabil
• Sel spektroskopi referensi
• Kurikulum multi-bab yang komprehensif dengan dua tingkat pembelajaran, dasar dan lanjutan
• Antarmuka Python dengan kontrol waktu nyata (model tingkat lanjut)

Eksperimen ini dapat diterapkan pada ketepatan waktu berbasis atom, penginderaan kuantum, dan komputasi kuantum, sehingga Anda akan meningkatkan keterampilan dan meningkatkan kemampuan kerja siswa Anda.

Secara garis besar, kurikulum mencakup pelajaran dalam:
• fisika atom dingin
• pencitraan
• laser
• pendinginan dan perangkap laser
• optik dan fotonik
• pengukuran kuantum
• spektroskopi
• teknik vakum dan sains

Foto awan Rb MOT (titik merah muda pucat) di dalam sel. Gambar milik Allie Weary, Lab Hannes Bernien di Universitas Chicago milik Infleqtion.

desqtopMOT memberdayakan Anda untuk memberikan pengalaman belajar yang benar-benar mendalam kepada siswa Anda. Monitor dapat diatur agar siswa dapat memperoleh pandangan yang lebih baik, namun mereka juga dapat bergantian mengamati perangkat keras secara langsung. Jika Anda mematikan lampu di kelas Anda, berkat fluoresensi yang dipancarkan atom dari eksitasi laser, siswa Anda dapat “melihat” awan Rubidium di dalam perangkap. Eksperimen benar-benar akan berjalan tepat di depan mata mereka.

Bagian 2: Membuat Materi Kuantum dengan Oqtant

Sebagai layanan materi kuantum – pada kenyataannya, satu-satunya layanan materi kuantum di dunia – Oqtant dapat diakses melalui cloud; yang dibutuhkan siswa Anda hanyalah akses Internet. Ini sepenuhnya dapat diakses melalui ponsel pintar, sehingga siswa Anda tidak perlu memiliki laptop untuk menggunakannya.

Oqtant memberi siswa Anda atom-atom yang sudah didinginkan, mengabstraksi desqtopMOT dan memungkinkan mereka menyelami lebih dalam perilaku kuantum sistem ultradingin. Dengan menggunakan portal tanpa kode atau API Python yang disebut Oqtant API atau OqtAPI (diucapkan “octopi”), siswa Anda akan dapat:

• Mengontrol penciptaan materi kuantum
• Jelajahi interferensi, koherensi, penerowongan, atomtronik, perilaku nonlinier, superposisi, superfluiditas, dan banyak lagi
• Amati transisi fase dan evolusi
• Mengembangkan dan menguji hipotesis test

Penjelasan singkat bagi pembaca yang belum terbiasa dengan materi kuantum:

Dengan magnet, kumpulan atom berpendingin laser digantung di dalam ruang vakum ultratinggi. Teknik pendinginan memenangkan Hadiah Nobel. Saat atom mendingin, sebagian kecil dari atom tersebut mengembun dan mulai menempati keadaan kuantum yang sama. Materi kuantum ini, disebut kondensat Bose-Einstein (BEC), dapat dianggap sebagai atom raksasa atau superatom. Ia berukuran makroskopis, diwakili oleh fungsi gelombang tunggal, dan berperilaku sebagai satu kesatuan. BEC adalah wujud materi ke-5, selain padat, cair, gas, dan plasma.

Tergantung pada zona waktu Anda, Oqtant memiliki kemungkinan untuk berjalan secara real time. Jika sedang online dan tidak ada tugas dalam antrean, tugas pertama siswa Anda akan selesai dalam waktu sekitar satu menit. Jika offline, siswa Anda dapat mengantri tugas kapan saja, dan tugas tersebut akan dijalankan secara berurutan saat Oqtant kembali online. Menurut itu FAQ, jadwalnya adalah:

Oqtant online setiap dua minggu sekali, kecuali hari libur AS dan pemadaman pemeliharaan terencana. Jadwal minggu online adalah Senin-Kamis, pukul 10-3 MT (UTC-7), Pengecualian terhadap jadwal akan diumumkan sesegera mungkin.

Oqtant memiliki:

• Panduan Aplikasi Web
• FAQ Oqtant
• tur interaktif
• Sumber daya API Python
• video 55 menit
• video 5 menit
• makalah setebal 87 halaman
• catatan teknis tentang penguapan RF, materi kuantum, dan pencitraan

Siswa Anda dapat mengirimkan hingga 10 pekerjaan per hari secara gratis. Pekerjaan premium dapat dibeli, sehingga meningkatkan kuota ini hingga 100 pekerjaan per hari. Pekerjaan premium ini mempunyai prioritas dalam sistem dan dijalankan sebelum pekerjaan gratis apa pun dalam antrean. Anda dapat membentuk tim, yang memungkinkan siswa Anda berbagi kuota premium Anda.

Kesimpulan: Penggunaan desqtopMOT untuk Siswa

Jika Anda kebetulan hadir SPIE Photonics Barat, mereka akan membuat atom dingin dengan desqtopMOT di Booth 7207 sepanjang hari pada hari Selasa dan Rabu. Demonstrasi produk jangka panjang dari bab-bab tersebut dan eksperimen dari Bab 6 diadakan pada pukul 2 pada kedua hari tersebut. Tim sedang mencari cara untuk melindunginya dari pencahayaan sehingga Anda dapat “melihat” awan Rubidium dengan mata kepala sendiri, tanpa bantuan pembesaran apa pun.

Anda dapat menjelajahi Oqtant sekarang.

Jika digunakan bersama-sama, siswa Anda akan mengetahui kisah industri atom kuantum secara lengkap.

Brian N. Siegelwax adalah Perancang Algoritma Kuantum independen. Ia dikenal atas kontribusinya pada bidang komputasi kuantum, khususnya dalam desain algoritma kuantum. Dia telah mengevaluasi berbagai kerangka kerja, platform, dan utilitas komputasi kuantum dan telah berbagi wawasan dan temuannya melalui tulisannya. Siegelwax juga seorang penulis dan telah menulis buku seperti “Dungeons & Qubits” dan “Choose Your Own Quantum Adventure”. Dia rutin menulis di Medium tentang berbagai topik terkait komputasi kuantum. Karyanya meliputi aplikasi praktis komputasi kuantum, review produk komputasi kuantum, dan diskusi tentang konsep komputasi kuantum.

Kategori:
Artikel tamu, komputasi kuantum, penelitian, perangkat lunak

Tags:
Brian Siegelwax, Infleksi, oktan

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
• PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• PlatoESG. Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
• PlatoHealth. Kecerdasan Uji Coba Biotek dan Klinis. Akses Di Sini.
• Sumber: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-particulars-guest-column-bonus-article-teaching-the-quantum-atomic-industry-story-with-desqtopmot/