量子通信最新进展:中国科大研究成功新型量子比特编码

时间:2021-02-12 00:04 作者:必威电竞手机版
本文摘要:该试验室郭国平研究组及合作方初次在氮化镓半导体量子芯片中成功构建量子科技相干性特性好、控制速度更快、可预测性强悍的电机控制新式编号量子比特,科研成果公布发布在2月25日图书发行的《物理评论快报》上。该研究组运用半导体量子点技术的多电子器件态路轨的非对称加密特性,初次在氮化镓半导体系统软件中构建了轨道杂化的新式量子比特,精妙地将正电荷量子比特超快特性与磁矩量子比特的长相干性特性融为一体,构建了鱼(超快控制)和百家号(宽相干性)的兼顾。

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我国科技进步大学老师、中科院工程院院士郭光灿领导干部的中国科学院量子信息重点实验室在新式量子比特编号层面得到 重大进展。该试验室郭国平研究组及合作方初次在氮化镓半导体量子芯片中成功构建量子科技相干性特性好、控制速度更快、可预测性强悍的电机控制新式编号量子比特,科研成果公布发布在2月25日图书发行的《物理评论快报》上。  与现代计算机一样,量子芯片是将来量子计算机的人的大脑。产品研发与当代半导体加工工艺相溶的电机控制量子芯片是量子计算机研制开发的最重要方位之一。

该研究组着眼于半导体量子芯片的产品研发,顺着正电荷编号量子比特构建超快量子计算机出去路线地图,在依次构建正电荷编号超快普适单量子比特逻辑门[NatureCommunications4,1401(2013)]和两量子比特操控非逻辑门[NatureCommunications6,7681(2015)]的基本上,以后探索减少正电荷编号比特相干性時间的新方式,在保证 量子比特超快控制速率的另外,获得与磁矩编号量子比特某种意义的长相干性特性,构建量子比特超快控制与长相干性時间兼顾,进而解决困难在比特相干性時间内尽可能多地顺利完成量子科技控制这一关键难题。  该研究组运用半导体量子点技术的多电子器件态路轨的非对称加密特性,初次在氮化镓半导体系统软件中构建了轨道杂化的新式量子比特,精妙地将正电荷量子比特超快特性与磁矩量子比特的长相干性特性融为一体,构建了鱼(超快控制)和百家号(宽相干性)的兼顾。试验结果显示,该新式量子比特与正电荷量子比特类似,可在百皮秒激光内构建从零到一的超快量子科技转动,而其量子科技相干性却比一般正电荷编号量子比特提高接近十倍。  该新式多电子器件轨道杂化构建量子比特编号和管控的方法具有较强的实用性,不但仅限于于三五族半导体,而且能拓张到硅锗等四族半导体乃至是石墨烯材料和TMDS等新式半导体。

另外该工作中对探索半导体中旋光性声子和压电效应对量子科技相干性特性的危害获得了新理念。

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