物理学家首先迈向Quantum Dot基于SpinQubit寄存器

时间：2021-08-02 08:52:01 来源：

未来的量子计算机将能够执行远远超出当今计算机的能力的计算。

全球创造更多，更优质和可靠的量子处理器正在快速进展，因为由Vandersypen教授领导的涂德尔福特科学家团队再次实现。在与竞争对手的颈部和颈部赛中，他们表明电子旋转的量子信息可以在硅量子芯片中运输到光子。这是一个重要的是为了将量子位连接到芯片上并允许扩展到大量Qubits。他们的作品今天在杂志上发表。

未来的量子计算机将能够执行远远超出当今计算机的能力的计算。量子叠加和量子位（QUBits）的纠缠使得可以执行并行计算。全球科学家和公司正在创建越来越多的量子芯片，越来越多的量子芯片。Delft的Qutech正在努力在几种类型的量子芯片上努力。

熟悉的材料

量子芯片的核心由硅制成。“这是一个我们非常熟悉的材料，”Qutech的Lieven Vandersypen教授和Kavli纳米科学德尔福特研究所，“硅广泛用于晶体管，所以可以在所有电子设备中找到。”但硅也是量子技术的非常有希望的材料。博士候选人郭吉郑：“我们可以使用电场来捕获硅中的单个电子以用作量子位（QUBITS）。这是一个有吸引力的材料，因为它确保了Qubit中的信息可以存储很长时间。“

从左到右的研究人员：Nodar Samkharadze，Lieven Vandersypen和Guoji Zheng。Tu Delft / Marieke de Lorijn

大系统

制作有用的计算需要大量的Qubits，这是在全球范围内提供挑战的大量的升级。“同时使用很多Qubits，他们需要彼此连接;研究人员Nodar Samkharadze，需要良好的沟通“。目前捕获作为硅中的Qubits的电子只能与其立即邻居直接接触。Nodar：“这使得扩展到大量Qubits令人棘手。”

颈部和颈部比赛

其他量子系统使用光子进行长距离相互作用。多年来，这也是硅的主要目标。近年来只有各种科学家才取得了进展。Delft科学家现在已经表明，单个电子旋转和单个光子可以在硅芯片上耦合。该耦合原则上使得可以在旋转和光子之间传递量子信息。郭郑：“这对于连接硅芯片上的远处量子位非常重要，从而铺平了硅芯片上的升级量子位。”

未来的量子计算机将能够执行远远超出当今计算机的能力的计算。涂代尔夫特

到下一步

vandersypen为他的团队感到骄傲：“我的团队在全球比赛中实现了相对较短的时间和巨大压力。”这是一个真正的代尔夫特突破：“基板是在代尔夫特，在Delft洁净室中创建的芯片制成，并在Qutech进行的所有测量，”添加了Nodar Samkharadze。科学家们现在正在努力工作。vandersypen：“现在的目标是通过从电子旋转到另一个的光子通过光子转移信息。”

出版物：N. Samkharadze，等，“硅的强旋转光子耦合”，Science 2018年1月25日：eAAR4054; DOI：10.1126 / science.aar4054.

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