科學(xué)家基于固態(tài)氖開發(fā)出新型量子比特平臺(tái)
近日，美國(guó)能源部（DOE）阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室宣布由其領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)，基于固態(tài)氖開發(fā)出一個(gè)新型量子比特平臺(tái)。 ^8-CUH\
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新型量子比特平臺(tái)：來自頂部加熱燈絲的電子落到固態(tài)氖（紅色塊）上，單個(gè)電子（藍(lán)色表示為波函數(shù)）被底部超導(dǎo)量子電路芯片捕獲和操控，圖片來自阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 x pT85D
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目前，世界各國(guó)科學(xué)家都在競(jìng)相開發(fā)量子計(jì)算機(jī)。作為量子計(jì)算的運(yùn)算單位，量子比特可以表示0和1兩個(gè)狀態(tài)的疊加。未來，量子計(jì)算機(jī)可以解決任何經(jīng)典超級(jí)計(jì)算機(jī)無法解決的特定復(fù)雜問題。 ;
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此次，由阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)，與FAMU-FSU工程學(xué)院（佛羅里達(dá)農(nóng)工大學(xué)和佛羅里達(dá)州立大學(xué)的聯(lián)合工程學(xué)院）機(jī)械工程副教授Wei Guo團(tuán)隊(duì)合作，建造了一個(gè)新的量子比特平臺(tái)，展示出開發(fā)量子計(jì)算機(jī)的潛力。相關(guān)成果近日發(fā)表在《自然》（Nature）。 v<$a .I(
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前述研究的參與者還包括來自芝加哥大學(xué)、圣路易斯華盛頓大學(xué)、勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）和麻省理工學(xué)院的科學(xué)家。 #} 3$n/
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“通過這項(xiàng)研究，我們認(rèn)為取得了一項(xiàng)重要突破，將在制造量子比特方面獲得長(zhǎng)足發(fā)展，幫助實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)的潛力。”論文共同作者Wei Guo說道。 adRvAq]mA
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前述團(tuán)隊(duì)通過在極低溫度下將氖氣凍結(jié)成固體，把燈泡中加熱燈絲的電子噴射到固體上，并捕獲單個(gè)電子，以制造新型量子比特。當(dāng)氖冷卻到大約零下248.6攝氏度，壓力超過0.42個(gè)大氣壓時(shí)，會(huì)凍結(jié)成固體。 Hn+w1v&3
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實(shí)驗(yàn)相關(guān)器件 Q)#+S(TG
雖然量子比特的類型有很多種，團(tuán)隊(duì)卻選擇了最簡(jiǎn)單的一種，即單個(gè)電子。加熱日常所見的燈泡中一根簡(jiǎn)單的燈絲，就可以很容易地發(fā)射出無限的電子。 8SR
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