IT之家 5 月 9 日消息，曼徹斯特大學(xué)與墨爾本大學(xué)合作，制造出了一種超純硅，可用于制造可擴(kuò)展量子計(jì)算機(jī)的高性能量子比特設(shè)備，這項(xiàng)研究成果發(fā)表在最新一期《自然?通訊材料》雜志，Innovation News Network 稱其為“世界上最純凈的硅”。
天然硅由 3 種不同質(zhì)量的同位素組成 —— 硅-28、硅-29 和硅-30。其中硅-29 約占硅的 5%，會(huì)引起“核觸發(fā)”（nuclear flip-flopping）效應(yīng)，導(dǎo)致量子比特丟失信息。這項(xiàng)研究已經(jīng)找到了去除硅-29 和硅-30 的方法，使其成為大規(guī)模、高精度制造量子計(jì)算機(jī)的完美材料。
在該項(xiàng)目中從事實(shí)驗(yàn)工作的博士研究員拉維-阿查里亞（Ravi Acharya）解釋說(shuō)：“硅量子計(jì)算的最大優(yōu)勢(shì)在于，制造電子芯片（目前計(jì)算機(jī)中的芯片由幾十億到幾百億個(gè)晶體管組成）的技術(shù)同樣可以用于制造硅量子設(shè)備的量子比特。”
項(xiàng)目聯(lián)合導(dǎo)師、墨爾本大學(xué)的戴維-賈米森（David Jamieson）教授說(shuō)：“我們的技術(shù)為可靠的量子計(jì)算機(jī)開辟了道路，有望在人工智能、安全數(shù)據(jù)和通信、疫苗和藥物設(shè)計(jì)以及能源利用、物流和制造等領(lǐng)域?yàn)檎麄€(gè)社會(huì)帶來(lái)階躍式變革?！?/p>
他還表示，他們的下一步將是證明能夠同時(shí)維持許多量子比特的量子相干性。一臺(tái)僅有 30 個(gè)量子比特的可靠量子計(jì)算機(jī)在某些應(yīng)用中的性能將超過(guò)當(dāng)今的超級(jí)計(jì)算機(jī)。
IT之家附論文地址：https://www.nature.com/articles/s43246-024-00498-0
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