Bakalářská práce 2

Vedoucí: Mgr. Michal Hejduk, Ph.D.

Anotace:

Volné elektrony by se daly teoreticky využít jako qubity pro kvantové počítače, pokud by existovala možnost je udržet na místě a zchladit na velmi nízké teploty. V Ultracold Plasma Laboratory Prague vyvíjíme past, která by elektrony uměla zachytit a umožnit chlazení v interakci s laserem chlazenými ionty. Nyní stojíme před výzvou, jak dovést mikrovlnný signál nutný k zachycení elektronů do příslušných elektrod v plošné elektronové pasti při zachování kvality záchytného pole. V rámci této bakalářské práce vyvinete počítačovou optimalizační metodu, která nám pomůže najít nejlepší tvary a rozměry elektrod vytvářejících záchytné elektrické pole (obr. 1). Jako ideální se jeví některé z evolučních algoritmů, které je však nutné skloubit s výpočty a analýzou záchytného pole. Výslednou elektrodovou konfiguraci zhotovíme ve spolupráci s centrem HiLase a ČVUT a otestujeme.

Zásady pro vypracování

Seznámit se s doporučenou odbornou literaturou. 
Vyvinout počítačový algoritmus pro optimalizaci elektrodové struktury plošné elektronové pasti.
Zhotovit vyvinutý elektrodový vzor na desce plošných spojů. 

Literatura

Matthiesen, C., Yu, Q., Guo, J., Alonso, A. M. & Häffner, H. Trapping Electrons in a Room-Temperature Microwave Paul Trap. Phys. Rev. X 11, 011019 (2021). 
Schmied, R. Electrostatics of gapped and finite surface electrodes. New J. Phys. 12, 023038 (2010). 
Foot, C. J. Atomic physics. (Oxford University Press, 2005).