我们提出了一种方案,利用超冷原子的相干宏观样品玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),在一维中实现最简单且研究最深入的量子随机游动版本,即离散阿达玛游动。使用BEC实现量子行走可以在宏观尺度上访问常见的量子现象。本文使用射频脉冲实现阿达玛操作(旋转)和受激拉曼跃迁技术作为幺正移位算子。该方案建议在BEC被困在长瑞利范围的光学偶极阱中时,实现Hadamard运算和酉移位算子。在一个内部状态下制备的BEC上,Hadamard旋转和幺正移位算子随后进行位滑移操作,实现了Hadamard-walk的一个步骤。为了实现相当多的步骤,该过程是迭代的,而不需要借助中间测量。利用电流偶极阱技术,应该可以实现足够的步骤,使用BEC在实验上突出离散量子随机游走,从而进一步探索量子随机游动及其应用。
内政部:https://doi.org/10.103/PhysRevA.74.032307