이온 트랩 (Ion Trap) 편집하기 (부분)

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== 이온 트랩을 이용한 양자 컴퓨팅==

Radio Frequency(RF) Paul 트랩은 동적인 전자기장을 이용하여, 전하를 띈 입자들을 포획하는 이온 트랩의 방법중의 하나이다. 이는 1980년대부터 이온 트랩에 사용되어 왔는데, 긴 트랩 시간, 트랩 이온의 양자 상태의 긴 [[결맞음]] 시간과 함께 이온 간 강한 쿨롱 상호작용이 가능하고, 레이저 및 마이크로파를 이용한 광학적인 방법으로 개개의 이온의 양자 상태를 제어하고 측정할 수 있다는 장점이 있어 지금까지 이온 트랩 기반의 양자실험에 많이 사용되어 왔다. 1995년, Cirac과 Zoller는 트랩된 이온의 양자 상태와 이온들간의 양자화된 운동(motional) 상태를 결합시켜 두 이온 큐비트들간의 CNOT [[게이트]]를 구현했는데<ref name = "Cirac1995">J. I Cirac and P. Zoller, ''Quantum computations with cold trapped ions,'' Physical Review Letters '''74''', 20 (1995), https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.74.4091 </ref> 이후로 CNOT 게이트뿐만 아니라 이온들의 양자 얽힘을 만드는 다양한 [[양자 게이트]]들이 트랩된 이온들의 양자 상태와 운동 상태를 결합시키는 방식으로 구현되었다.

2021년 기준/현재 이온 트랩은 큰 스케일의 양자 컴퓨터를 구현하기 위한 가장 촉망받는 기술 중 하나이다. 이온 트랩 이용한 단일 큐비트 게이트 구현, 두 개의 큐비트 게이트 구현, 큐비트 상태 초기화, 큐비트 상태 측정은 양자오류정정 부호를 사용할 수 있을 만큼 높은 양자 충실도로 가능하다. 그러나, 실용적인 양자컴퓨터를 구현하기 위해서는 큐비트들의 갯수를 늘리면서도 컴퓨팅에 필요한 양자게이트들의 높은 충실도를 유지하는 연구가 필수적이다.<ref name = "Bruzewicz2019">C. D. Bruzewicz, J. Chiaverini, R. McConnell and J. M.Sage, ''Trapped-ion quantum computing: Progress and challenges'', Applied Physics Reviews '''6''', 021314 (2019), https://doi.org/10.1063/1.5088164. </ref>

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