
Alpine Quantum Technologies GmbH (AQT)について
Alpine Quantum Technologies GmbH (AQT)は、2018年2月にRainer Blatt教授、Thomas Monz博士、Peter Zoller教授によって設立されました。AQTは、トラップイオンをベースとした世界初の汎用量子コンピュータを開発しています。
製品ラインナップ
量子コンピュータ | 機器 | クラウドアクセス
Alpine Quantum Technologies (AQT)は既に、お客様がトラップイオン量子コンピュータを現場に設置したり、便利なクラウドソリューション経由で利用したりできるようにしています。AQTは、量子光学実験の開発を大幅に加速する量子ハードウェア機器と包括的なソリューションで、研究分野のお客様をサポートしています。
PINE TRAP
AQTでは、加熱率が極めて低く、光学アクセス性に優れ、必要なすべての電気フィードスルーを備え、複数のイオン種に対応可能なイオントラップを提供しており、研究のスピードアップに役立ちます。
PINE TRAPを用いて研究のスピードアップと性能向上を実現
PINE TRAPは、システムへの簡単な設置で荷電粒子の保管と操作が可能です。
PINE TRAPは、10フォノン/秒未満の優れた加熱速度と高い光アクセスを特徴としており、捕捉粒子の保管とコヒーレント操作に最適なデバイスです。高い性能に加え、PINE TRAPは標準的な真空部品を用いて真空システムに簡単に組み込むことができます。捕捉電極、最大4つの補償電極、そして温度センサーへの電気的接続は、標準化された真空フィードスルーを介して行えます。
PINE TRAPの特徴
高度なイオントラップの開発には、多くのリソースと高度な技術が求められます。私たちは、これらの制約を克服し、研究を促進するための最適なツールを提供します。
PINE TRAPでは、トラップ周波数約500 kHzで1フォノン/秒未満の軸方向加熱率を実現できます。この低い加熱率は、フォールトトレラントな量子演算の要件を既に満たしています。
PINE TRAPの設計は、高い熱伝導性と電気伝導性を実現するために最適化されています。材料と製造プロセスの選択により、トラップ温度のRF電力依存性は5 K/W未満に低減されています。
イオンストリング方向に沿って最大0.6の開口数を持つ光アクセスにより、効率的な光子計数と単一イオンのアドレス指定が可能になります。
仕様
| 構成 | ・ブランクフランジに取り付け ・電気フィードスルーとビューポートを備えたトラップフランジに取り付け |
|---|---|
| トラップフランジ | 電気部品 ・SHVコネクタ6個 ・RFブレード用シングルピン銅コネクタ2個 ・4ピンLemoコネクタ(オーブンなど) ・PT100用10ピンコネクタ |
| 光学部品 ・光学ARコーティング付きビューポート |
|
| アブレーションターゲット | ・2方向対応 ・シングルおよびデュアルアブレーションマウント |
| 開口数 | ・イオンストリングに沿って0.6 ・イオンストリングに垂直に0.5 |
| 軸方向加熱率 | <1 phonons/sec @ 500 kHz |
| 軸方向微動変調度 | < 0.01 1/mum |
| 残留軸方向変調度 | < 0.05 |
PINE SET-UP
PINE SET-UP は、最大 50 量子ビットの保存と操作が可能な卓上サイズの完全機能イオントラップであり、19 インチ ラックまたは研究室インフラストラクチャへの統合に最適です。
卓上サイズの量子プロセッサを、お客様のシステムにすぐに統合できます。
AQTの最先端の量子技術を、エンジニアリングや設計のオーバーヘッドなしで、お客様の特定のアプリケーションに活用できます。
PINE SET-UPは、モジュール方式のアプローチに基づくアセンブリです。セットアップの中核を成すのは、当社の量子プロセッサユニットであるAQTのPINE TRAPです。これは、インスブルック大学および量子光学・量子情報研究所(IQOQI)の実績ある設計に基づいて開発された高精度イオントラップです。このトラップは超高真空チャンバー内に設置されており、バックグラウンドガスとの衝突率を0.02 1/s未満に抑えています。量子ビットの操作、冷却、検出のための容易な光学インターフェースは、ファイバーポートを介して提供されます。付属の高NA対物レンズを使用することで、フォールトトレラントレベルの単一量子ビット操作と高速検出を実現できます。
PINE SET-UPの機能
PINE SET-UPを用いた先駆的な実験は既に行われており、例えばインスブルック大学のaqtionプロジェクトでは、フォールトトレラントな汎用量子ゲート演算の実証が行われました。PINE SET-UPを活用して、研究アプリケーションを推進してください。
動作中のイオンストリングの安定性は、チャンバーの真空圧に関係しています。主にH2分子との弾性衝突は、イオンストリングの溶融を引き起こし、加熱につながる可能性があります。PINE SET-UPでは、1イオンあたり1分間に1回未満のバックグラウンドガス粒子との衝突を特徴としています。
PINE SET-UPは、ビューポートからの収差を補正するために特別に設計された高性能対物レンズを装着することで、単一イオンのアドレッシングと高速量子状態の読み出しが可能です。対物レンズマウントの設計により、対物レンズの傾きと焦点位置をリモート制御できます。PINE SET-UPを用いることで、20イオンストリングから単一Caイオンを1%未満のクロストークエラーでアドレッシングすることが可能です。
PINE SET-UPはアブレーションローディング用に設計されています。アブレーションターゲットを選択することで、イオン種を選択できます。複数のイオン種を使用するアプリケーション向けに、2種類のアブレーションターゲットを備えたターゲットマウントをご用意しています。
仕様
| 背景ガス衝突率 | < 0.02 1/s |
|---|---|
| アドレス指定および読み出し用 対物レンズのNA |
0.6 |
| 4つの光ファイバーポート | ・光イオン化 ・集光ビーム操作 ・ドップラー冷却、検出、再ポンピング ・お客様固有のポート |
| 検出可能な種数 | 2 |
| 主磁場を生成するための 永久磁石アセンブリのペア数 |
2 |
| 各方向に追加の磁界を生成するための 電磁場コイルのペア数 |
3 |
| 真空ポンプ | • 1 x IG-pump • 2 NEG pumps |
| トラップフランジビューポート (お客様指定) |
・直径36mm ・種に応じたARコーティング ・主にAPD検出に使用 |
BEECH
レーザーの信頼性と精度の高い周波数安定化は、捕捉イオンや原子を用いた量子光学および量子情報実験の鍵となります。BEECHは、4RU、19インチのラックモジュール1台で、40Ca+の捕捉に必要な4つの主要波長の周波数安定化を実現します。超低ドリフトレートと完全なリモート制御により、最小限の労力で高い再現性を実現します。
レーザーの周波数安定化には、実験室において多大な労力とスペースが必要となる場合があります。
40Ca+トラッピングのための最大4つの主要な実験波長の安定化
大きく異なる波長のレーザーの周波数安定化は、設置スペースと労力の面で大きなオーバーヘッドを生み出す可能性があります。当社のコンパクトなBEECHは、40Ca+トラッピング用の397 nm、423 nm、854 nm、866 nmの波長のレーザーを同時に安定化します。
1日あたり25kHz未満の低線形ドリフト
BEECHの極めて低い線形ドリフトは、実験の安定したパフォーマンスを保証し、校正のオーバーヘッドを削減します。
100時間以上にわたり100(28) Hz/hの直線ドリフトを測定
Webユーザーインターフェースを介して、オーバーロックパラメータの完全なリモートコントロールが可能です。APIを介してロックステータスを確認できます。
BEECHは、最大4つの異なる波長に対応するラック対応のレーザー周波数安定化モジュールで、完全デジタルPID信号処理を採用しています。コンパクトな4RU 19インチラックサイズ、超低周波数ドリフトレート、そして完全リモート操作により、設置スペースと作業負荷を最小限に抑えながら、高い実験再現性を実現します。
BEECHは、独自のキャビティ設計を備えたトランスファーロックをベースとしており、原子共鳴の優れた長期安定性と、光キャビティへの高帯域PDH安定化による柔軟性と短期安定性を兼ね備えています。
ファイバー結合入力ポートと、外部デバイスの校正用として335.111370THzのファイバー結合光基準出力を備えています。
仕様
| 波長1 入力 | 397 nm, 250 µW |
|---|---|
| 波長2 入力 | 423 nm, 175 µW |
| 波長3 入力 | 854 nm, 110 µW |
| 波長4 入力 | 866 nm, 90 µW |
| リファレンス出力 | 335.111370 THz, 100 µW |
| 寸法 | 482 x 177 x 582 mm (4RU) |
| 長期ドリフト | <9 MHz/year |
| PID帯域幅 | 1 MHz |
ROWAN
レーザー光パルスを生成および制御するための省スペースでラックに統合可能なモジュールです。
レーザー光の完全な制御
AQTのROWANモジュールは、研究用途において、任意の振幅、周波数、位相を持つレーザー光を成形するために使用できます。
ROWANは、ダブルパス構成の音響光学変調器(AOM)を搭載したコンパクトなモジュールです。レーザービームの強度、周波数シフト、変調の制御、および任意のパルスシーケンスの生成が可能で、量子情報、量子分光、量子計測などのアプリケーションに最適です。ROWANは、最大数百MHzの周波数シフト、紫外から近赤外までの波長範囲、最大75%の透過効率、60dBを超える消光比を実現します。
ROWANモジュールは、当社の量子コンピュータにおいてコヒーレントレーザーパルスの制御に使用されています。
設置面積が小さく、標準的な19インチラックに簡単に統合でき、レーザー光の振幅、周波数、位相を制御できるため、AMO実験に最適です。
モジュールの省スペース統合は、設計上の主要な目標の一つです。19インチラックに最大6つのモジュールを並べて設置でき、必要なスペースはわずか3RUです。
AMO実験は、レーザー光の周波数、振幅、位相の精密な制御に依存しています。当社のモジュールは、1µs未満の立ち上がり時間でのレーザー光のスイッチング、パルス整形、コヒーレント光場の位相制御など、幅広い用途に使用できます。
制御すべき波長は、使用する原子種によって異なります。当社のモジュールは、お客様固有のターゲット波長を制御するようにカスタマイズ可能で、UVからNIRまでの幅広い周波数スペクトルをカバーします。
仕様
| 消光比(ファイバー結合を含む) | typ. 60dB |
|---|---|
| シャッター | オプションとして、機械式シャッターを使用して0次レーザービームの透過を制御することもできます。 たとえば、イオンをロードするための赤色の離調レーザービームを生成するために使用されます。 |
製品の販売実績
(2025年12月更新)
アカデミック
- 情報通信研究機構
