凝視奇點的物理學徒

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【生活記事】論文上線arxiv與實驗進展~4/27

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時光飛逝又是兩個月,就到了閱讀日記、整理照片、思考人生的生活記事時刻,我覺得寫作是思考和自省的最佳方式,而生活記事就是得審視和反芻自己的人生記錄,故一直以來都認為這樣的記事是我這個網誌、和我數位人格不可或缺的一部分(當然是因為我也是比較樂觀外向的人,笑)正文開始前照例:感謝大家願意欣賞我的人生橫斷切片,歡迎分享、留言、轉發、拍手讚賞和捐款

實驗室進展

年初搞定了高功率雷射內部情況、獲得穩定紅光輸出後,接下來就是處理整個光路的調教.同時由於在本次升級中Dzmitry lab 不計劃更換倍頻Crystal(實驗實際需要的是藍光370nm是透過紅光740nm產生),所以要增加離子井實驗獲得藍光功率的方法,就是把次要路徑上的雷射佔比降低.簡單來說,我們實驗室有個分光片是把30%藍光導向雷射和其他其實不需要多少功率的地方,完全是個浪費,所以就計劃趁著大修更換分光片:讓5%前往次要路徑就夠了(等價於實驗的藍光雷射功率上升30%),下圖的399路徑就是目前完全不會用到的次要路徑.

處理完分光片後整個下游的光路全偏掉,所以就是得相當疲勞、廢時地把Pb1 之後每段雷射微調都搞定(因為我這次reference 沒搞定,否則兩天的工作不用作一兩週).光有三個性質:頻率、方向、偏振,每個光學桌上的節點(Pb1 到Pb5)都必須先做到方向正確、然後再去調整偏振.這整個過程都是讓實驗需要操作的AOM49 AOM52可以高效率運作、改變光的頻率.這個微調的過程充滿各種細節和動手的竅門,可以說實驗物理學家的光學桌專業就是指這種技能上.當然不論這個過程多複雜,我還是成功搞定從整個光路調教.可以說我在經歷PhD三年的洗禮訓練後,終於算是可以獨立處理高功率雷射本體(上游)、複雜光路調教(中游)和離子井本體(下游),及仍舊有一些支線任務需要學習,不過主要挑戰大多可以克服了.

PS:除了高功率雷射的主線任務外,我確實也從無到有的把Sisyphus cooling laser 偏振搞定,不過若是沒有Gleb 傳承下來的技巧,我自己可能也是得花兩倍時間才能做到「讓兩道雷射偏振互相垂直,但是和離子的磁場方向呈45%」.

當然時序進入四月,Dzmitry lab就開始校準離子井本身的數據,我們發現Phonon coherence time 和之前相比衰退了快一半(剩下不到10ms),是不能忍受的等級,畢竟可以說我們實驗之所以能夠做那麼潮的量子機器學習實驗,就是因為我們的Trap 比較穩定沒有噪音.故我們把整個RF系統(離子井的供電系統)測量完後辨識問題、接下來就是簡化設計更新組件、並且使用較穩定的市售電源供應器而不再是DIY PCB板(上圖的電源供應器是市售的沒錯,不過Banana 線材還是要我手工製造LOL) .我已經很習慣實驗室生活有90%都是具體工程問題:必須被便是和克服,因為量子位元不是個數學結構,唯有優質受控穩定的物理系統才有辦法實踐那些精妙的物理.

學術紀錄

這段時間我持續履行我PC1144 助教的職責,線上助教克和改作業.我必須說助教課真的還好,不過批改作業實在是有夠浪費人生的事情…還好我從來不用自己寫精美解答,挑一份滿分又用Latex 產生的學生作業就能搞定.跟去年當同一門課的助教相比,今年就是我成功體驗到NUS在疫情之下的期中考措施,多功能活動中心拿來考試實在是有種空曠感.

除了浪費時間的助教活動之外,學術上這段時間最重要的進展就是過去兩年的實驗已經精煉成兩篇paper刊載在預印本網站arxiv 上了,在物理學界的習慣是論文寫好之後、同儕審查之時會先把檔案放到arxiv讓大家參考,畢竟這樣就不用等待長達數個月甚至數年的期刊發表過程.第一篇論文「Experimental SWAP test of infinite dimensional quantum states」是用比較物理和根本的角度來說明SWAP test的神奇之處:你可以快速知道兩個量子態有多相似而無需真的分別測量兩個量子態;第二篇「Quantum-enhanced bosonic learning machine」則是用比較應用和資訊科學的角度來做實驗,把SWAP test 用在量子機器學習實驗上就等價於是無需知道兩個向量的內容就能測量其內積.這個系列實驗能夠在疫情肆虐的情況下最終成功實在是可喜可賀啊.下一步應該是會在實驗恢復後,往量子機器學習的其他應用邁進了.

生活紀錄

在這段時間閱讀了「FIRE(財富自由,提早退休)」中譯本,是本好讀易理解的作品,為作者如何控制自己的現金流、提高收入、經營副業、投資儲蓄等細節,從25歲完全沒錢到30歲1.25M USD 退休的激勵故事,內容難度大概是屬於類似「富爸爸,窮爸爸」程度,現代經濟社會如果沒有相關概念確實會生活得很辛苦.當然我人在幣圈看到資金行情和科技創新共同帶來的數字增長,也確實是會思考更多(當然是希望「還沒畢業、就先退休」XD).畢竟自由對我來說不是秩序、也不是解放,一直都是選擇,自由是做出選擇付出代價(當然沒有資源就無從選擇).或許在人生開始的階段是獲得資本和資源,不過每個人真的得都是到了能行使自由選擇權之時,才是接受考驗是否會軟爛變廢物或是確實有能夠發揮的天賦、追求的志業(幣圈很多前輩就真的是諄諄教誨避免後進變成廢人,讓我想起自己小時候看富爸爸窮爸爸:而我當時很難理解金錢問題分成錢太多和錢太少).當然話說回來,隨著幣圈Number go up,不論是認識新朋友開啟話題、還是舊朋友請吃飯諮詢(下圖)的比例都上升不少,開啟這種話題實在是比量子計算簡單太多了LOL目前個人觀察是進入牛市樂觀期,但是還沒有進入必須戒慎恐懼的狂飆期.

PS:看來2021 Q2可能真的是Solana season,言盡於此我就不多說什麼了(DYOR

基於疫情肆虐仍舊不能出國旅遊散心:那最接近的替代品就是和台灣老朋友聊天更新近況,以及在新加坡參加meetup認識朋友,現在雖然還有8人群聚的上限,不過認識朋友需要的深度交流本來就不需要太多人,我反而認為3-6人是最佳人數,不論是聊天桌遊煮菜都方便:)我就以拜訪(下圖)新朋友家的新加坡高級Condo 來為社交活動做註腳.

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