論文の概要: Atomic Quantum Technologies for Quantum Matter and Fundamental Physics Applications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.06595v1
- Date: Fri, 10 May 2024 16:52:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-13 15:18:23.342226
- Title: Atomic Quantum Technologies for Quantum Matter and Fundamental Physics Applications
- Title（参考訳）: 量子物質のための原子量子技術と基礎物理応用
- Authors: Jorge Yago Malo, Luca Lepori, Laura Gentini, Maria Luisa Chiofalo,
- Abstract要約: 物理学は科学の様々な分野において、前例のない異種交配の時代を生きている。
我々は,超低温原子量子技術が基礎科学や応用科学において持つ多様体の影響について論じる。
我々は、原子技術を用いたテーブルトップ実験のエンジニアリングがどのように応用を図っているかを説明する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Physics is living an era of unprecedented cross-fertilization among the different areas of science. In this perspective review, we discuss the manifold impact that ultracold-atom quantum technologies can have in fundamental and applied science through platforms for quantum simulation, computation, metrology and sensing. We illustrate how the engineering of table-top experiments with atom technologies is engendering applications to understand problems in condensed matter and fundamental physics, cosmology and astrophysics, foundational aspects of quantum mechanics, quantum chemistry and the emerging field of quantum biology. We take the perspective of two main approaches, i.e. creating quantum analogues and building quantum simulators, highlighting that independently of the ultimate goal of a universal quantum computer to be met, the remarkable transformative effects of these achievements remain unchanged. We convey three main messages. First, atomic quantum technologies have enabled a new way in which quantum technologies are used for fundamental science, even beyond the advancement of knowledge, which is characterised by truly cross-disciplinary research, extended interplay between theoretical and experimental thinking, and intersectoral approach. Second, quantum many-body physics is taking the center stage in frontier's science. Third, quantum science progress will have capillary impact on society. Thus, the adoption of a responsible research and innovation approach to quantum technologies is mandatory, to accompany citizens in building awareness and future scaffolding. Following on all these reflections, this perspective review is aimed at scientists active or interested in interdisciplinary research, providing the reader with an overview of the current status of these wide fields of research where ultracold-atomic platforms play a vital role in their description and simulation.
- Abstract（参考訳）: 物理学は科学の様々な分野において、前例のない異種交配の時代を生きている。
本稿では, 超低温量子技術が量子シミュレーション, 計算, 気象学, センシングのプラットフォームを通じて, 基礎および応用科学において持つ多様体の影響について論じる。
原子技術を用いたテーブルトップ実験の工学が、凝縮物質や基礎物理学、宇宙物理学、天体物理学、量子力学の基礎的側面、量子化学、量子生物学の新たな分野といった問題を理解するためにどのように応用されているかを説明する。
我々は、量子アナログの作成と量子シミュレータの構築という2つの主要なアプローチの視点を捉え、普遍的な量子コンピュータの最終的な目標とは独立に、これらの成果の顕著な変換効果は変わらないことを強調した。
主なメッセージは3つです。
まず、原子量子技術は、知識の進歩を超えて、量子技術が基礎科学に使用される新しい方法を可能にしました。
第二に、量子多体物理学はフロンティア科学の中心的な段階にある。
第三に、量子科学の進歩は社会に毛細血管に影響を及ぼすだろう。
したがって、量子技術への責任ある研究と革新のアプローチの採用は、市民の意識と将来の足場構築に伴うことが義務付けられている。
これらすべての考察に続いて、この視点のレビューは、学際的な研究に興味のある科学者を対象としており、超低温原子プラットフォームが記述とシミュレーションにおいて重要な役割を果たすこれらの研究分野の現状の概要を読者に提供する。
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