新型量子比特相干時間延至此前紀錄的1000倍
在一項最新研究中,美國能源部阿貢國家實驗室團隊將新型量子比特——電荷量子比特的相干時間延長到0.1毫秒,為此前紀錄的1000倍。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《自然·物理學》雜志。 gADt%K2#Z }qV4]*+{ 研究人員表示,他們的量子比特能以非常高的精度和速度在此時間內(nèi)執(zhí)行10000次操作,而傳統(tǒng)電子電荷量子比特在相干時間內(nèi)只能執(zhí)行10到100次操作。 J>hl&J (jY.S|%
[attachment=121775] UfcM2OmbK 兩個相干時間長、耦合性強的量子比特的藝術(shù)圖。 &??(EA3
阿貢團隊的量子比特以電子的運動狀態(tài)(電荷)編碼量子信息,因此被稱為電荷量子比特。他們在真空中捕獲在超清潔固體氖表面上的單個電子。惰性元素氖是少數(shù)不與其他元素發(fā)生反應的元素之一,因此能更好地應對周圍環(huán)境“噪聲”的干擾,從而保證了更長的相干時間。從此前的0.1微秒延長到0.1毫秒,使研究人員能以非常高的保真度控制和讀出單個量子比特的狀態(tài)。 2Y 6/,W E6)FYz7x 研究人員指出,在現(xiàn)有各種量子比特中,電子電荷量子比特極具吸引力,因為它們制作和操作簡單,與經(jīng)典計算機的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施兼容,且用其制成的量子比特能更好地進行擴展,因此,未來有望以低成本建造和運行大規(guī)模此類量子計算機。 1%EY!14G+ Bu!Gy8\ 在最新研究中,科研團隊也證明兩個電子量子比特可耦合到同一個超導電路上,從而可通過電路傳輸信息,這意味著朝著量子計算的關(guān)鍵——兩個量子比特之間的糾纏邁出了重要一步。
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