科学家破解量子比特稳定运行难题!仅需挖掉一个电子就可以实现
栏目:新闻 发布时间:2021-04-07 18:17

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量子核算机是无可否认的核算科技的未来,但量子的不安稳态一向困扰着科学界。这让量子技能并没有到达足以投入量产的老练情况。日前,一项新的研讨演示了运用空穴让微型量子核算机可量产的办法。该研讨确认了一个“最佳方位”,在这个方位上量子比特对噪声最不灵敏(保证更长的信息保存时刻),而且能够一起以最快的速度运转。

使自旋与电场直接相互作用这一现象被称为自旋轨迹相互作用。当这种相互作用很强时,任何运转速度的进步都会被相干性的丢失(本质上是咱们能够保存量子信息多长时刻)所抵消。

研讨人员标明,“假如电子开端与咱们在试验室中施加的电场进行互动,这意味着它们也将露出于任何材猜中存在的不想要的,动摇的电场(一般称为“噪声”)中,这些电子的软弱量子信息将被损坏。 ”

可是该项研讨运用空穴标明这种忧虑是没有道理的。空穴能够被视为缺少电子,其行为类似于带正电的电子。以此方法,能够使量子比特变得巩固,以反抗源自固体本底的电荷动摇。

而且,量子比特对这种噪声最不灵敏的“最佳方位”也是它能够到达最快运转速度的方位。

研讨证明了每一个量子比特都存在这么一个平衡点。到达这些点将有助于尽可能长时刻地保存量子信息。这也将供给“扩展”量子位的战略,即构建能够用作微型量子核算机的位的“阵列”。

这一理论猜测关于扩展量子处理器至关重要,而且现已进行了初次试验。运用硅中的受体对空穴量子比特进行的试验现已成功到达了了比研讨团队预期的更长的相干时刻。令人鼓舞的是,这些调查都建立在结实的理论基础上。空穴量子比特的远景确实是光亮的。

参阅资料:

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/04/210402095946.htm

论文链接:

https://doi.org/10.1038/s41534-021-00386-2


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