研究人员打破记录,保持量子计算量子比特活3分钟

研究人员打破记录,保持量子计算量子比特活3分钟

量子计算已经在很多年里做出了巨大的承诺,但是@Anson@SEO@该技术的实际应用仍然很少。甜蜜的物理学只会带你到目前为止,这就是为什么牛津大学的JohnMorton的新发现如此有趣。在固体材料中维持量子计算位或量子位的记@Anson@SEO@录时间已经以惊人的方式被打破。研究人员已经将极限从几秒钟推到了整整三分钟。

随着工程师继续对摩尔定律的物理极限进行争论,量子计算变得更具吸引力。传统的计算机位可以表示1或0.量子明发彩票是不是骗人的计算机中的量子位可以同时为1和0。由于叠加的特性,这是可能的,这意味着物理系统可以同时存在于其所有理论状态中。它也有可能使量子计算机速度极快,但如果量子计不能保持超过几秒钟,你就无法与它们做任何有意义的工作。

牛津大学使用的技巧必须将计算粒子哄骗成叠加并同时将它们保持在两个不同的自旋状态。研究人员使用一种极纯硅-28(非磁性和非反应性)作为测试介质。许多磷原子悬浮在硅中,科学家发现这些颗粒表现得像在真空中一样。也就是说,与介质的相互作用很少。

减少干扰对于构建固态量子计算机至关重要。即使对粒子自旋最微小的影响也会破坏其量子态。在该实验中延长量子位的关键是使用射频脉冲。研究人员确定了必要的无线电脉冲强度,将粒子旋转180度。分离的磷原子用正好强度的一半的脉冲轰击。这使得磷处于翻转而不翻转的叠加。因此,我们有一个量子比特。

通过使用正确的无线电脉冲定期设计系统,研究人员能够成功地保持原子的叠加192秒,或者稍微超过三个分钟。脉冲阻止磷与硅微弱地相互作用,并且由于没有污染物对它们施加一些磁力,所以量子位保持活跃。

真正令人着迷的是,硅是一种材料实际用于电脑。以前在这段时间内保留量子位的努力需要在真空中操作,或者有时在液相或气相介质中操作。这些方法适用于研究,但它们并没有使我们更接近实用的量子计算机。获得长寿命的量子比特可以在实验室外使用的材料中运行是一个很大的进步,这正是莫顿和他在牛津的同事所管理的。

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