澳大利亞新南威爾士大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)宣布,可在硅芯片內(nèi)的單個(gè)原子中以四種方式編碼量子信息。相關(guān)研究成果已發(fā)表在《自然通訊》。
量子信息是關(guān)于量子系統(tǒng)“狀態(tài)”所帶有的物理信息。研究人員選擇銻原子來編碼量子信息,用簡單的量子位制造(耦合)其中四個(gè)量子態(tài)達(dá)到相同數(shù)量的狀態(tài)。研究人員表示,團(tuán)隊(duì)借鑒多年來的研究成果,建立了不同的量子控制方法,并證明在同一原子內(nèi)所有方法都是可行的。首先,驗(yàn)證了可通過振蕩磁場(chǎng)控制銻的電子(2012);隨后使用磁場(chǎng)來操縱銻核自旋;第三種方法是使用電場(chǎng)控制銻原子核(2020);第四種方法是使用“觸發(fā)器”量子位的電場(chǎng)來同時(shí)控制銻核和電子(2023)。最新實(shí)驗(yàn)表明,以上四種方法都可應(yīng)用于相同架構(gòu)的同一硅芯片中,為量子計(jì)算芯片設(shè)計(jì)提供更大靈活性。
下一步,研究團(tuán)隊(duì)利用銻原子巨大的計(jì)算空間來執(zhí)行較普通量子位復(fù)雜得多的量子運(yùn)算——在原子內(nèi)編碼一個(gè)“邏輯”量子位,以獲得足夠的冗余來檢測(cè)和糾正發(fā)生的錯(cuò)誤。
本文摘自國外相關(guān)研究報(bào)道,文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng),僅供參考。
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