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传统的电子设备也可以集成量子系统 芝加哥大学的新突破出现在学校

作者:彩票赔率9.999平台 发表时间:2020-03-20 09:55

  芝加哥大学最近发!表了两篇论文,探索了量子技术的新发;展方向。本!文。表明,量子态可以通过传统的方法对碳化硅电子设备进行集成和控制,解决量子技术中一个非常常见的问;题:噪声、。也许在不久的将来,我们不需要使用、特殊的超导材料来享受现有电子设备的通信和计算能力。

  量子计算可能是未来高性能计算中最有希望。彩票赔率9.999平台的方法,但在很大程度上,它仍,然无法实现。科学家们;一直很难。找到一种使用量子计算理论的真正方法。

  人们普遍认为,量子计算机需,要在原子水平上控制粒子的量子状态。因此,我们今天不&#;能使用移,动!笔记本电脑和其他电子设备;。但是芝加哥普里茨克分子工程学院的科学家最近、宣布了一项重大的科学突破。量子可以通过碳化、硅制成的电子设。备集成和控制。

  碳化硅(Sic)通常被称为金刚砂,广泛应用于半导体!电子设备,如L。E。D灯望远镜。目前,许多科学家使。用的量子计算系统必须以低温超导为基矗其中包括谷歌(G,oogle)在10月份登上,“自然”封面时首次实现量子优势。

  芝加哥大学分子工程;教授对创造!和控制高性能量子比特的能力感&#;到惊讶。首席研究员DidAwschalom说。这些发现改变了、我们对量子技术的思考-也许我们可以找到一种用现有电子产品建造量子设备的新方法。。

  这篇论文最近发表;在“科学与科学”杂志上。Awschalom集团证明。了人类;可以控制嵌入!在炭化硅芯片中的量、子状态。新;的突破可能提供了一种更容易设计和建造量子电路的方法,、而不是以前的科学家需要寻找超导悬浮原子或钻石。

  碳化硅的量子、状态也具有接近电信频带的发射波长的!额外。优点。这使得它们更适合于通过相同的光纤网络进行。长距离信息传输。目前,该网络占全球国际数据传输的90%。Awschalom说。

  此外,当与现有电子设备一,起使用时,这些轻&#;质颗粒还具有一些令人兴奋的新特性。例&#;如,在<;Sci!enc!eAdvance>;的论文中,科学家可以在很远的地方建立量子收音机,就像汽车上的普通收音机,一;样。

  新理论表明,为了在一种材料中实现良好的量子比特控制,它应该。是一个纯粹而无波动的领域。芝;加哥大!学、博士凯文·米,奥说。我们的研究结果表明,电子设备的适当设计不仅可以减少杂质,而;且可以达到先,前无法想象的控制形式。。

  这项工作!使我们远离基于传统光纤网络的量子存储和分发系统。芝加哥大学分子工程学教授!戴维德·阿赫洛姆。

  并出现在“、科学”杂志上的论文“科学与技!术”杂志。上。研究人员描述了解决量子技术领。域最常见的问题之一:噪声。

  杂质在所有半导体组件中都很常见。在量子秤上,这些杂;质通过&#;创。造嘈杂的电气环、境来干扰量子信息。!芝加哥大学的博士ChrisAnderson说。这是量子技术中常见的问题。。

  然而,二极管(二极管)是电子设&#;备的基本要素之一,也!是电子单向开关(E!lectronics)。研究小组发现,另一个意想不到的结果:量子信号突然几乎完全稳定&#;。

  在实验中,我们需要使用激光,激光将使周围的电子连接起来。就像当你站起来的时候,拱廊上的音乐游戏就停、止了。但&#;它必须在另一个设置中共同制;作A&#;lexandreBourassa。随机电子影响我们的。量子状态..!我们发,现施加电场可以消除系统中的电子,使其更&#;加稳定。。

  结。合量子系;统的特殊物理特性和传统半导体技术。得到了充分发展。奥斯卡洛姆和他的团队正在为即将到来的量子技术革命铺平道路。

  这项工作使我们远离基于传统光纤网。络的量子,存储和分发系统。Awschalom说。这种量子网络将为单电、子;传输和量子互联网的实现带来新的技术。。