Fundamental experiments and analysis on quantum information processing with neutral atom arrays are presented. Individual transport of trapped single atoms and reconfiguration of single atom arrays were realized, and assembly of deterministic arrays from single atom arrays that are only partially filled by nature, with the single atom transport method, was demonstrated. Also, quantum entanglement of up to N=5 trapped single atoms via Rydberg blockade was demonstrated and a well-fitting model of the dynamics of the system is suggested considering the environmental condition that considerably affects the dynamics.
중성 원자 배열을 이용한 양자 정보 처리에 기반이 되는 실험적 부분들 및 그에 대한 분석을 다루었다. 포획된 단일 중성원자 배열에서 개별적 원자의 전송 및 배열의 재배치를 구현하였으며, 이를 이용하여 본질상 부분적으로만 채워지는 단일 원자 배열로부터 확정적 원자 배열을 얻을 수 있음을 실험적으로 보였다. 또한 원자 사이의 리드버그 차단을 이용한 양자적 얽힘을 최대 N=5 까지의 포획된 원자에 대해 구현하였고, 이러한 시스템의 역학에 큰 영향을 주는 환경적 요인들을 고려하여 N=3-5개의 리드버그 원자의 역학에 대한 정확한 모델링을 제시하였다.
