量子计算重大突破 科学家完成512个量子位的中性原子体系
发布时间：2022-03-07 05:03:42 所属栏目：业界 来源：互联网
导读：近日，科学家在中性原子量子计算领域取得重大突破，首次实现具有512个量子位的双元素原子混合阵列。 据了解，量子位作为量子计算机的基本构件，能够通过不同技术制成。其中一种技术是利用激光捕获中性原子以制造量子位，并在2018年获诺贝尔奖。相互作用可控
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近日，科学家在中性原子量子计算领域取得重大突破，首次实现具有512个量子位的双元素原子混合阵列。 据了解，量子位作为量子计算机的基本构件，能够通过不同技术制成。其中一种技术是利用激光捕获中性原子以制造量子位，并在2018年获诺贝尔奖。相互作用可控、相干时间较长的中性单原子体系，具有在1平方毫米面积提供成千上万个量子位的规模化集成优势，是进行量子模拟和量子计算的有力候选者。 本次，芝加哥大学普利兹克分子工程学院助理教授Hannes Bernien所带领的团队创造了一个由铷原子和铯原子构成的双元素中性原子阵列，可以单独控制每个原子，实现了首个由512个量子位组成的中性原子体系。此项研究显著拓宽了中性原子体系在量子技术方面的潜在应用，相关成果近日发表在《物理评论X》(Physical Review X)。 在由两种不同元素的原子组成的混合阵列中，相邻两个原子可以是不同元素，具有完全不同的频率。这使得研究人员更容易测量和操作单个原子，而不受周围原子的干扰。芝加哥大学团队使用512个光镊捕获铷原子、铯原子各256个，并观察到两个元素之间的干扰能够忽略不计。 这项研究成果将有助于多方面的研究，包括量子非破坏性测量、量子纠错，以及持续运行的量子处理器和传感器。 这种原子阵列的混合特性也为许多应用打开了大门，这些应用无法通过单一元素原子实现。例如，该研究中的两种元素独立可控，所以一种元素原子可用作量子存储器，而另一种元素原子可用于量子计算，分别扮演计算机的RAM（随机存取存储器）和CPU（中央处理器）的角色。Bernien表示，“我们的工作已经启发理论学家为此思考新的量子协议，这正是我所期望的。” （编辑：核心网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
