中秋團圓、資格考預演、程式模擬與實驗自動化~10/13

雖然個別的每一天甚至每一週都沒有發生太多的事情直得紀錄,不過半個月、三週能夠累積的事情還真多啊,爸媽造訪、生活聚餐、學術研究、學術演講、修課心得都有些東西可以記錄,請大家看下去吧!這段時間最值得紀錄的:感謝爸媽中秋假期飛來星國與我吃飯散步,家庭團圓.

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在大學城的經典標誌前面拍照


整個假期除了和爸媽去聖淘沙沙灘泡泡水、走走市中心、吃米其林香港雞飯外,最特別的是帶著爸媽來CQT晃晃時老爸真的去敲Dzmitry的門,讓老闆週六在工作之餘還收到了一盒月餅能與家人分享XD也因為不知道該特別做什麼,週六下午依照原定計劃跑去NUS旁邊的科學園區聽聽區塊鏈新創企業pitch(當然還有獲得免費食物與抽獎機會XD),確實聽到了幾個有趣的計畫:主要是Orvium這個去中心化期刊,除了把提交、審查、發表這些動作上鏈保存透明化並加速外,重點是期刊公司異常高的營業利潤(36%比科技業還高)返還給整個科學社群:發表者當然有所有權、不應該付錢看自己的文章;審查reviewer要有報酬、不應該繼續做無給職工作;研究數據的公開可以透過平台幣的誘因來驅使等,算是一個蠻有趣的專案的,同時也讓爸媽知道我週末都會參加什麼活動顆顆:)關於區塊鏈的另一個小發現:透過Token Factory可以在完全不需要寫Code的情況下創造代幣、部署智能合約,所以我就用約3美金的ETH以老爸的名字創建了一個ERC20代幣James Tseng’s Lucky Coin,或許哪天老爸退休了可以開間賭場時能利用這個代幣XD(如果有人想要這個紀念用的幸運代幣請給我你的地址,我會打給你一些,不過目前是完全沒有價值的呵呵)
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接下來就是紀錄我在CQT聽到的奇葩演講:量子MBA與量子企業家
看來時代的風終於吹到量子科技領域了?與美國政府撒2.5億美元並以科學導向的計畫相比,英國計畫(QTEC)是要撒3.5億美元是建立孵化器的企業家導向(收割現有技術與人才),英國不打算提出新計畫培養更多量子科學家,他們期望的是找到已經有科學和技術背景的人才(博士畢業生、博士後,所以計畫負責人才來新加坡CQT給演講),訓練他們如何把技術變成產品,從科學家變成企業家來趕變世界:計畫是讓學員了解如何開公司、定義市場、處理專利和法律問題;最後是給pitch希望從VC(創投)要到一堆錢.簡而言之,就是個量子博士後級的MBA進修課程(待遇在下面照片)、給你一年的時間和一筆錢開公司,2017年第一年25人申請錄取10人,還真的開了10家公司或機構,其中要到最多錢的的是下圖QLM公司:以先進的氣體偵測雷射為技術核心,整合無人機之後,在100公尺外偵測天然氣是否從管線滲漏,避免爆炸和森林大火,這家是10個專案中搞到最多錢的公司(pitch就拿了2~3M英鎊).整體來說多是做quantum sensing/QKD的企業,畢竟這是科技成熟的部分,雖然和我有興趣的部分仍有差異、不過看到整個AMO/Quantum成長茁壯仍是非常高興:)
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英國的量子旗艦計畫:QTEC


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大概就是博士後的待遇,錢不算多,但是有受訓學習開公司和Pitch機會


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感覺是做得比較成功的四個專案,3家quantum sensing/1家QKD企業


說完聽到的有趣演講後當然就是談談自己的演講:QE(資格考)準備
從6月中到9月初慢慢地做簡報不斷更新增加內容一共做了4版,但是由於時間跨度過大使得連續性有不足、加上framework有問題,使得九月中的第一次的預演像是科學怪人:每一頁的簡報都沒問題,合起來就不像是份簡報.不應該先談細節之後逐漸把鏡頭放遠,而是應該要動機與大敘事先上、並且要把不先關的支線內容全部砍光,總而言之第一次預演後我必須做出根本性的修改;十月初的預演就表現得比第一次好得多,大概有B的成績而不是不合格,總結是在動機方面必須放更多的照片(愈fancy愈好)、並且在理論與實驗說明方面做些細部的改變、把還沒做出來的東西從實驗說明章節拉到未來展望章節,並且更近一步的刪減內容與公式(反正沒人能十秒內推導出來哈哈),希望十月底的第三次預演能夠定案,並且在十一月結束前完成正式QE.以下是四十頁簡報中唯一一頁我真的動手做的專案:External Cavity Diode Laser(ECDL),說明我做的電機系統(理解晶片、電路圖、銲接)、機械系統(就是鑽洞)、光學系統(鏡子、Cavity、各種光學元件)、雷射系統(就是Laser Diode和小箱子裡的所有東西)
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研究紀錄:
九月底主要是集中於Quantum Thermometer(量子溫度計)的模擬:簡單來說我們要準確獲得量子系統的溫度是費時測量的過程,尤其是當目標只有10^-4~10^-5K又要高精確度的時候,這也限制了當初實驗室Quantum Refrigerator(量子冰箱)論文的準確度,畢竟收實驗數據的時間長度時有極限的.這就引發了個有趣的方向,我們可不可能準備好一個已知溫度的物理系統A、讓A與目標系統B or C交互作用後,根據結果判斷B的溫度,這樣實驗速度就可以快上三倍、並且提供了一個低溫測量溫度的物理工具:簡當的結論是不行,我和老闆分頭模擬和討論之後,比較後同意理論論文給予的工具果然不能一般化的使用##
十月初的方向是尋找創造Unifrom Superposition Fock State 的方法,簡單的說,在Simple Harmonic Oscillator系統中要放幾個能量包進去都不難,但是要創造他們的疊加態就相當困難(如一半1、一半2個),超過兩態疊加的方法我甚至懷疑不存在、或是被物理定律禁止(如|1+2+3+4>),不過在我想了幾天之後理論上還真有辦法(雖然沒有量子演算法要求的效率)、並且實驗上我們缺乏一台關鍵儀器,不過至少自己是生出了一篇Note做記錄感覺蠻棒的.
最近一週則是回頭處理跟雷射有關的自動化,雖然在九月底紅外線雷射就已經架設完畢,但是由於溫度控制器與外殼不是商業化的而是自製的,使得雷射的穩定度不夠高.以半個小時為單位頻率震盪幅度起碼比市售大三倍,雖然總是可以手動微調把它設到正確的頻率上,不過也太無聊且費力了,我要想辦法自動化這種事情:目標是在python TKinter窗手輸入目標值與接受誤差值,再從從波長測量儀讀數據,若超過可接受誤差就讓電源供應器加/減個0.01伏特的電壓(相當於現在的手動旋轉按鈕).目前已經把窗口寫好了,讀數據的嫁接也釐清了,就剩下叫串接電腦和電源供應器了,希望可以在一兩週內搞定:)
值得一提修課與作業:進階的量子演算法確實是相當有挑戰的課程(我已經些過入門級的量子演算法兩次,發現難度完全不在同一個水平),能夠以更廣泛的數學架構來看待之前的量子演算法(Shor Algorithm 是Hidden Subgroup Problem的特例、Grover Algorithm是Quantum Walk的特例)、並且獲得了一堆證明複雜度、Upper Bond、Lower Bond的技巧,確實是學到很多,不過第一次作業的二十一小題真的是消耗了過去幾週大量的時間++補充:授課教師是加拿大人、畢業於Caltech 電腦科學PhD後就跑到CQT當博士後,不得不說看Caltech大頭的lecture note比較好理解,因為老師的上課筆記思想跳躍的成分很高QQ
最後當然就是生活社交活動了:在台星人聚餐烤肉中,發現台灣人到星國果然不少是和電子相關的工作(認識了位先生做的和Nvidua相關),而相識的新加坡人則是又驗證我的觀察:管你心理系、物理系、生物科技系出身,最後都在做Finance/Banking,果然是當地發達產業不意外;另外,這位當地的朋友也是位有趣的思考未來者(然後很想逃離星國QQ)
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感謝舉辦活動、與提供Condo場地給我們烤肉的大大們


雙十前NUS台灣人聚餐:這次這主辦人煞費苦心叫了外燴來聚餐,還認真帶活動互動破冰真是辛苦了:而看在競賽如果贏就能先吃的份上,我們這組直落三獲得第一,我自願上台比吹汽球,不客氣兩秒吹爆(笑.很神奇的是許多人都在這所學校待了兩三年,卻不知道這個行知有年的組織和相關活動,我感覺蠻奇怪的??(還是真的大學生都從FB轉到IG了???)總而言之,又是個能夠快樂吃東西、說話聊天的活動:)
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這邊的光譜從大一生、研究生、博士生、博士後研究員都有歐

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