Robert J. Schoelkopf - Robert J. Schoelkopf - Wikipedia

Robert J. Schoelkopf
Rob pro wiki červenec 2015.jpg
Schoelkopf v roce 2014
narozený1964
Manhattan, New York City
Alma mater
Známý jako
  • Nové pole „obvodové kvantové elektrodynamiky“
  • Vynález transmon a 3D transmon qubit
  • Vynález vysokofrekvenčního jednoelektronového tranzistoru
Ocenění
  • Pamětní cena Fritze v Londýně
  • Cena Maxe Plancka za výzkum
  • Cena Johna Stewarta Bell
  • Cena Josepha F. Keithleye
Vědecká kariéra
PoleKondenzované látky
Instituceuniverzita Yale
DoktorandiJerry M. Chow
Další významní studentiAndreas Wallraff, Jay Gambetta,

Robert J. Schoelkopf III (narozený 24 ledna 1964) je Američan fyzik, nejvíce známý pro jeho práci na kvantové výpočty jako jeden z vynálezců supravodivé qubity.[2] Hlavními oblastmi výzkumu společnosti Schoelkopf jsou kvantový transport, zařízení s jedním elektronem a dynamika náboje v nanostruktury. Jeho výzkum využívá kvantové efekty a zařízení s jedním elektronem, a to jak pro základní fyzikální studie, tak pro aplikace. Techniky často zahrnují vysokorychlostní a vysoce citlivá měření prováděná na nanostrukturách při nízkých teplotách.[3] Schoelkopf působí jako ředitel Yaleova centra pro mikroelektronické materiály a struktury a jako zástupce ředitele Yaleova institutu pro nanovědy a kvantové inženýrství. Od roku 2014 je Schoelkopf také ředitelem Yale Quantum Institute.

Životopis

Schoelkopf se narodil v roce Manhattan, New York City, syn obchodníka s uměním a Hudson River School expert Robert J. Schoelkopf II.[4] Schoelkopf získal titul A.B. ve fyzice od Univerzita Princeton, cum laude, v roce 1986 a jeho Ph.D. z Caltech v roce 1995.[5] V letech 1986 až 1988 pracoval jako elektrický / kryogenní inženýr v Laboratoři pro vysokoenergetickou astrofyziku v NASA Goddardovo vesmírné středisko, kde vyvinul nízkoteplotní detektory záření a kryogenní přístroje pro budoucí vesmírné mise. Na Yale přišel jako postdoktorský výzkumník ve skupině Daniela Probera v roce 1995.

Stěhovat do univerzita Yale, v letech 1995 až 1998 působil jako lektor a mimořádný vědecký pracovník a v roce 1998 postoupil do funkce asistenta profesora a v roce 2003 profesorem aplikované fyziky a fyziky. Později mu byly uděleny tituly Sterling Professor of Applied Physics and Physics a William A. Norton Professor aplikované fyziky a fyziky.[3][5]

Schoelkopf byl hostujícím profesorem na University of New South Wales v Austrálii v roce 2008. Byl pozvaným lektorem na univerzitách a profesních organizacích po celých Spojených státech, Kanadě a Evropě. Schoelkopf byl semifinalistou pro Objevit Technologická inovace roku časopisu z roku 1999. Mezi jeho další vyznamenání patří Cena technického inovátora NASA. Je členem Americké asociace pro rozvoj vědy a Americké fyzické společnosti.

V roce 2013 se stal profesorem William A. Norton na Yale a profesorem aplikované fyziky a fyziky na Sterlingu.

Schoelkopf byl zvolen do Národní akademie věd v roce 2015.[6] Mezi jeho další vyznamenání patří Fellow v Americká fyzická společnost a člen Americká asociace pro rozvoj vědy.

Výzkum

Robert Schoelkopf zaměřuje svůj výzkum na vývoj supravodivých zařízení pro kvantové zpracování informací, což by nakonec mohlo vést k revolučním pokrokům ve výpočetní technice.
V roce 2007 tým vědců vedený společnostmi Schoelkopf a Steven Girvin udělali zásadní průlom v kvantové práci na počítači, když zkonstruovali supravodivou komunikační „sběrnici“ pro ukládání a přenos informací mezi vzdálenými kvantovými bity, nebo qubits, na čipu. Jejich práce je prvním krokem k tomu, aby byly základy kvantové práce užitečné. V roce 2009 jejich tým demonstroval první elektronický kvantový procesor, který dokázal provádět kvantový výpočet.

Schoelkopfovy techniky zdůrazňují vysokorychlostní a vysoce citlivá měření prováděná na nanostrukturách při nízkých teplotách. Spolu se svým bývalým vedoucím Danielem Proberem a jeho laboratorním týmem vynalezl Schoelkopf radiofrekvenční jednoelektronový tranzistor, elektroměr schopný měřit sub-elektronové náboje v nanosekundových časových stupnicích. Tento nový tranzistor jim umožnil studovat elektrický transport na úrovni jednoho nabití v různých systémech. Vyvinuli také nové typy senzorů a detektorů, které tyto schopnosti využívají.

Současné výzkumné zaměření společnosti Schoelkopf spolu s Michel Devoret a Steven Girvin z Yale Department of Applied Physics, je další vývoj supravodivých obvodů, které by jednoho dne mohly vést k praktickému kvantovému počítači. Další projekty jsou zaměřeny na vývoj „hybridních“ kvantových systémů založených na integraci studené atomy, molekuly nebo elektrony s polovodičovými obvody.

Schoelkopfův zákon

v kvantové výpočty zhruba každé tři roky, kvantová dekoherence může být zpožděn faktorem 10. Jedná se o analog kvantového výpočtu Moorův zákon.[2]

Vyznamenání a ocenění

  • Medaile za vědu v Connecticutu (2017)
  • Člen Národní akademie věd (2015)
  • Pamětní cena Fritze v Londýně (společně s Michelem Devoretem a Johnem Martinisem, 2014)
  • Cena Maxe Plancka za výzkum (společně s Jörgem Wrachtrupem, 2014)[7]
  • Cena Johna Stewarta Bell (společně s Michelem Devoretem, 2013)
  • Cena Yale Science and Engineering Association za pokrok v základní a aplikované vědě (2010)
  • Cena Josepha F. Keithleye za pokrok ve vědě měření (2009)[8]
  • Fellow of American Association for the Advancement of Science (2007)
  • Fellow of American Physical Society (2005)
  • Člen studijní skupiny pro obranné vědy (2004–2005)
  • Stipendium na Yale University Junior (2002–2003)
  • Člen nadace Davida a Lucille Packardových (2000–2005)

Patenty

„Vysoce účinná elektromagnetická sonda blízkého pole s konstrukcí antény motýlka,“ R. D. Grober, R.J. Schoelkopf a D.E. Prober.

Výběr příspěvků

  1. M. H. Devoret a R. J. Schoelkopf. Supravodivé obvody pro kvantové informace: Výhled. Science, 339: 1169–1174: březen 2013. doi: 10,1126 / science.1231930.
  2. M. D. Reed, L. DiCarlo, S. E. Nigg, L. Sun, L. Frunzio, S. M. Girvin a R. J. Schoelkopf. Realizace tříkubitové kvantové korekce chyb pomocí supravodivých obvodů. Nature, 482: 382–385: únor 2012.
  3. L. Dicarlo, J. M. Chow J. M. Gambetta, L. S. Bishop, B. R. Johnson, D. I. Schuster, J. Majer, A. Blais, L. Frunzio, S. M. Girvin a R. J. Schoelkopf. Ukázka dvoubitových algoritmů se supravodivým kvantovým procesorem. Nature, 460: 240–244: červenec 2009. doi: 10,1038 / nature08121.
  4. R. J. Schoelkopf a S. M. Girvin. Zapojení kvantových systémů. Nature, 451: 664–669: únor 2008. doi: 10.1038 / 451664a.
  5. A. Wallraff, D. I. Schuster, A. Blais, L. Frunzio, R. - S. Huang, J. Majer, S. Kumar, S. M. Girvin a R. J. Schoelkopf. Silná vazba jednoho fotonu na supravodivý Qubit pomocí obvodové kvantové elektrodynamiky, Nature, 432: 162–167: září 2004.

Reference

  1. ^ "Vrchní vyšetřovatel". Citováno 21. června 2017.
  2. ^ A b „Profesoři Yale závodí s Googlem a IBM o první kvantový počítač“. New York Times. 13. listopadu 2017.
  3. ^ A b "Robert J. Schoelkopf | Katedra aplikované fyziky". appliedphysics.yale.edu. Citováno 6. června 2019.
  4. ^ „Robert Schoelkopf; obchodník s uměním byl 63 let“. The New York Times. 6. dubna 1991. ISSN  0362-4331. Citováno 6. června 2019.
  5. ^ A b Schoelkopf Lab, “Robert J. Schoelkopf Curriculum Vitae
  6. ^ Kim, Samuel (30. dubna 2015). „Čtyři pobočky Yale zvolené do Národní akademie věd“. YaleNews. Citováno 6. června 2019.
  7. ^ http://www.mpg.de/8304907/max-planck-research-award-2014
  8. ^ http://www.aps.org/units/gims/awards/recipient.cfm?first_nm=Robert&last_nm=Schoelkopf&year=2009

externí odkazy