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经济

建立一个可扩展且可行的量子计算机的竞争是由创造一个极其快速和强大的设备的渴望驱动的 - 相比之下,今天的计算机看起来像旧的,笨拙的算盘

那么考虑一下 - 如果一台量子计算机比传统的量子计算机更强大,那么一系列相互连接的量子计算机能实现什么呢

正是这个问题促使新墨西哥州阿尔伯克基桑迪亚国家实验室和哈佛大学的研究人员展示了一种在原子尺度上连接或“桥接”量子计算机的技术

“人们已经建造了小型量子计算机,”桑迪亚国家实验室研究员Ryan Camacho和一份详细介绍该过程的研究报告的共同作者Ryan Camacho在一份声明中说

“也许第一个有用的不是一个巨大的量子计算机,而是一个连接的小型计算机集群

”研究人员面临的问题是将光子与量子发射器联系起来,量子发射器是在不同频率释放光子的原子

从高能状态转变为低能状态

然后,这些量子化光子可用于通过其频率或通过其波的极化来携带信息

为了实现这一目标,研究人员使用了一种称为“离子束注入器”的方法来用更大的硅原子取代金刚石基体中的碳原子

这样做可以确保硅原子中电子的响应不会因与其他物质的不必要的相互作用而变得模糊不清

“我们所做的是将硅原子精确地植入我们想要的位置,”Camacho解释道

“我们可以创建数千个植入位置,这些位置都可以产生工作量子器件,因为我们将原子植入到基板表面以下并将它们退火到位

在此之前,研究人员不得不在几微米的金刚石基底中寻找大约1000个随机出现的缺陷(即非碳原子)中的发射体原子,以找到发射强度足以在单光子水平上有用的一个

“这项研究已发表在最新一期的”科学“杂志上

作者:曹井

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