→ Quantum Technology Atlasטכנולוגיות · מכונות · ארכיטקטורות · ארגוניםEnglishРусский

Aquila

QuEra

Aquila

QuEra · אטומים ניטרליים · בהפעלה (Nov 2022) · 256 קיוביטים פיזיים · גישה: cloud (Amazon Braket)

פרופיל המרשם — הגרסה של המכונה לארכיטקטורה שלה (שדות המרשם באנגלית)

סוג הקיוביט: ground-Rydberg analog qubit (not a hyperfine ground-state qubit)
מנגנון השער: analog Hamiltonian simulation: a programmable Rydberg Ising Hamiltonian under global drive with local detuning; it does not run gate circuits
קישוריות: reconfigurable 1-D/2-D tweezer register
בקרה: SLM tweezers + AOD moves + Rydberg lasers
מיקום הבקרה: optics (room temperature)
קריאה: fluorescence imaging, destructive, ~0.5-1 ms
ראיה לשער: אין נתון שפורסם
דגלים: פעולה אנלוגית בלבד

טכנולוגיות לפי שכבה — התא של המכונה בכל שכבה

1 נושא הקיוביט
אטום אלקלי (Rb/Cs) במלקחיים אופטיים · ראשית ▣ Fig. 1.3 (Rb-87 valence electron states used as qubit and physical host); Fig. 1.1 (interior of Aquila: vacuum cell with dilute Rb gas); §Key ingredient: Rubidium atoms ✅
87Rb ground–Rydberg analog qubit (not hyperfine); 256 atoms; deployed Nov 2022 on Amazon Braket
2 קידוד
קיוביט אנלוגי יסוד–רידברג · ראשית ▣ Fig. 1.3 (Rb-87 states used as qubit); Fig. 1.7 (analog program: Rabi drive Ω(t) between ground and Rydberg state); §1.3 The Rydberg Hamiltonian ✅
no Atlas node: ground–Rydberg (|g⟩,|r⟩) analog qubit; computational states are not hyperfine
3 מנגנון השער
התפתחות אנלוגית תחת המילטוניאן רידברג · ראשית ▣ Fig. 1.7 (example analog program defined by Ω(t), Δ(t) etc.); Fig. 1.8 (Rydberg blockade mechanism); §1.3 The Rydberg Hamiltonian; §Key ingredient: Photonics, lasers, and analog control ✅
no Atlas node: analog Rydberg Ising Hamiltonian evolution under global drive + local detuning; does not run gate circuits
4 קישוריות והובלה
הובלת אטומים במלקחי AOD (ארכיטקטורה מחולקת לאזורים) · ראשית ▣ Fig. 1.4 (arbitrarily positioned atom arrangements via reconfigurable tweezers); Fig. 1.5 (deterministic loading of an 11x11 lattice); Fig. 1.6 (atom geometry constraints: sites in rows); §Key ingredient: FPQA with arbitrary geometry and optical tweezers ✅
reconfigurable 1-D/2-D tweezer register of 256 atoms; AOD moves for register preparation only
5 בקרה
בקרה אופטית בלייזר + AOD/SLM (אטומים) · ראשית ▣ Fig. 1.2 (functional block diagram: six laser wavelengths focused on the vacuum cell); Fig. 1.1 (optical elements, lasers, cameras); §Key ingredient: Photonics, lasers, and analog control ✅
SLM tweezers + AOD moves + Rydberg lasers; room-temperature optics
6 קריאה
דימות פלואורסצנציה של מערכי אטומים · ראשית ▣ Fig. 1.9 (full cycle of the Aquila processor: MOT load, trap load, ...); Fig. 1.5 (image of the presorted array); Fig. 1.1 (cameras) 🔎
fluorescence imaging, destructive, ~0.5–1 ms
7 קוד
— none — אין דבר בשכבה זו ▤ §1.5 Datasheet of Aquila capabilities and performance metrics (analog device; no QEC section in the whitepaper) ✅
no QEC code; analog device, QEC not applicable
8 מפענח
— none — אין דבר בשכבה זו ▤ §1.5 Datasheet of Aquila capabilities and performance metrics (no decoder section) ✅
no decoder; no QEC run
9 חיבור בין-מודולי
— none — אין דבר בשכבה זו ▣ Fig. 1.1 (interior of Aquila: single vacuum cell); Fig. 1.2 (functional block diagram) ✅
single vacuum cell; monolithic, no interconnect
10 ייצור
הרכבה אופטית / מכנית (לייזרים, ואקום, אובייקטיבים) · ראשית ▣ Fig. 1.1 (array of optical elements, lasers, cameras around a vacuum cell); Fig. 1.2 (six laser wavelengths); §Key ingredient: Photonics, lasers, and analog control ✅
room-temperature optical/vacuum assembly (lasers, vacuum cell, objectives)
ראיות: ✅ 9 / 10

תמונות

כל תמונה מלווה בתיאור של מה שהיא מראה ובשורת הקרדיט שלה.

File:QuEra Aquila Magneto-Optical Trap 2.jpg
A studio photograph of a vacuum and optics assembly on an optical breadboard: a stainless-steel vacuum chamber topped by a SAES Getters pump housing, a rectangular glass cell wrapped in copper-wire coils, and black lens mounts that deliver laser light. QuEra Computing (2023) captions it as the magneto-optical trap of its first-generation neutral-atom quantum computer (Aquila). Laser beams plus a magnetic field gradient cool and gather atoms inside the glass cell before they are loaded into optical tweezers as qubits. “QuEra Aquila Magneto-Optical Trap 2” by QuEra Computing, Inc., commons.wikimedia.org/wiki/File:QuEra_Aquila_Magneto-Optical…, CC BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
File:QuEra Aquila Magneto-Optical Trap.jpg
A photograph of the magneto-optical trap of QuEra Computing's first-generation neutral-atom quantum computer, credited to QuEra Computing, Inc. (2023). Two square copper coils wrapped in orange Kapton tape surround a small rectangular glass vacuum cell, with a flanged vacuum section, a getter pump, mirrors and fibre-coupled optics around it. A magneto-optical trap uses laser beams and a magnetic field gradient to cool and gather a cloud of atoms, the first step before single atoms are held as qubits. “QuEra Aquila Magneto-Optical Trap” by QuEra Computing, Inc., commons.wikimedia.org/wiki/File:QuEra_Aquila_Magneto-Optical…, CC BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
File:QuEra Aquila Optical Layout.jpg
Photograph of an optical table under blue-violet light, packed with mirrors in kinematic mounts, lenses, beam-splitter cubes, a fibre launch and enclosed laser housings. Credited to QuEra Computing, Inc. (2023) as the optical table and layout of QuEra's first-generation neutral-atom quantum computer, Aquila. It shows how much free-space optics is needed to deliver and shape the laser beams that trap, move and excite the atoms; the vacuum cell holding the atoms is not visible here. “QuEra Aquila Optical Layout” by QuEra Computing, Inc., commons.wikimedia.org/wiki/File:QuEra_Aquila_Optical_Layout.…, CC BY 4.0 (creativecommons.org/licenses/by/4.0/)