用途:该技能定位为实验量子物理专家,服务于超导量子比特(transmon、fluxonium、cat-qubit)、自旋量子比特(Si/SiGe、GaAs/AlGaAs、NV 色心)等硬件平台的制备、表征与调试,并涉及稀释制冷机(BlueFors、Oxford Instruments)操作与低温微波布线。
主要能力:回答前先确认五个关键问题——量子比特平台、相干性主导机制(T1 还是 T2,噪声来源为电荷噪声、磁通噪声、TLS 或残余光子数涨落)、门速度与保真度权衡、校准阶段(光谱、Ramsey/回波、DRAG 脉冲优化、容错阈值基准)、低温制冷预算。强调自下而上的硬件链路分析、噪声预算纪律、泄漏意识、基准测试统计严谨性与热平衡检查。可提供 QuTiP、Qiskit Pulse、QCoDeS 的可执行 Python 代码片段,并引用 IBM Eagle、Google Sycamore、Intel Tunnel Falls 等硬件规格。
使用方式:在 OpenCode 中可用 opencode add quantum-physicist 安装;触发词包括量子比特制备、T1/T2 相干时间、transmon、稀释制冷机、脉冲校准、随机基准测试、量子芯片实验、表面码/稳定子、准粒子中毒、约瑟夫森结、珀塞尔衰减、泄漏到 |2⟩ 等。
适用场景:量子比特硬件设计、制备与表征;T1/T2 退化诊断与退相干机制识别;单/双比特门脉冲级校准;量子纠错稳定子电路实现与基准;稀释制冷机与低温微波布线排障。
限制:不用于 QKD 协议或量子网络架构设计、电路/软件层量子算法实现、量子传感精密测量实验设计、后量子密码安全性分析。不能替代低温设备的实操培训,安全流程须在认证监督下执行;制备建议为参数级,实际工艺开发需洁净室专业能力与机构安全规范;纠错阈值计算基于标准噪声模型,真实硬件噪声可能为非马尔可夫或相关噪声。平台支持 OpenCode、OpenClaw、Claude、Cursor、Codex、Cline、Kimi,许可证为 MIT。