对于超过20个量子比特实现超过1分钟相干时间

本数据集来源于科技创新2030—"量子通信与量子计算机"重大项目课题《基于离子的量子存储》（课题编号2021ZD0301602），由清华大学物理系在自主搭建的二维离子阱平台上产生。量子存储器的实用价值不仅取决于单比特的相干时间，更取决于能否在多比特阵列上同时保持长相干并实现逐个寻址，这是从单比特验证走向可扩展量子存储的关键一步。本数据集记录了大尺度混合离子阵列并行长相干操控的实验结果，主要面向多比特量子存储、可扩展离子阱量子计算与量子网络节点研究需求建设。 数据产生方法为：在31个离子的混合构型下，由11个Ba离子提供全局协同冷却、20个Yb离子作为数据量子比特，对全部Yb离子同时执行量子态制备与Ramsey干涉时序，用CCD相机确认阱中离子数目与排布构型，并由QCMOS科学相机进行空间分辨成像，为每个Yb离子划定互不重叠的感兴趣区域，逐离子独立判别亮暗态、独立拟合相干时间。数据集主要记录了离子荧光照片、空间分辨的原始光子计数矩阵、20个Yb离子各自的态布居数与干涉信号振幅，以及各离子的Ramsey干涉条纹图和1/e衰减拟合曲线。20个Yb离子的相干时间均超过80秒，支撑课题指标2.1"对于超过20个量子比特实现超过1分钟相干时间"的完成。数据集含18个hdf5数值文档、5个png图片文档，数据量12.22MB。