爱游戏超过5秒!量子态保持时间刷新纪录—新闻—科学网

时间:2024-06-14 16:45:45 已阅读:77次

科技日报北京2月6日电 (记者张梦然)据最新一期《科学进展》报导,美国能源部(DOE)阿贡国度试验室以及芝加哥年夜学的科学家取患了量子科学研究的庞大冲破:他们可以或许按需读出量子位,并将量子态连结完备跨越5秒,从而创下新纪录。这次的量子位由易在得到的碳化硅质料制成,碳化硅今朝广泛用在灯胆、电动汽车以及高压电子装备中。

于如许的时间标准上生存量子信息其实不常见。 工程首席研究员、阿贡国度试验室高级科学家年夜卫 奥沙洛姆说, 5秒钟的时间足以向月球发送光旌旗灯号并实现返回。纵然于绕地球近40圈以后,这类光仍能准确反应量子位的状况,这就为打造漫衍式量子互联网摊平了门路。

对于在半导体量子位,典型的读出要领是用激光寻址量子位并丈量其反射回来的光,但这个历程需要很是有用地检测光子。研究职员这次使用精心设计的激光脉冲,按照其初始量子态(0或者1)将单个电子增添到其量子位中。

研究职员称,反射的光反应了电子存于与否,且旌旗灯号险些增长了10000倍。 经由过程将懦弱的量子态转化为不变的电子电荷,咱们可以更轻松地举行状况丈量。经由过程旌旗灯号加强,咱们每一次查抄量子位处在甚么状况时,均可得到更为靠得住的谜底。这类类型的丈量称为 单次读出 ,有了它,咱们可以解锁相称多的实用型量子技能。

借助单次读出要领,科学家们还可以使量子态尽可能长期,而于以往,量子位很轻易由于情况中的噪声而遗失信息。

研究职员为此造就了高度纯化的碳化硅样品,这些样品削减了会滋扰其量子位功效的配景噪声。然后经由过程对于量子位施加一系列微波脉冲,就延伸了量子位生存信息的时间。

该论文配合第一作者、芝加哥年夜学的克里斯 安德森说: 这些脉冲经由过程倏地翻转量子态,将量子位与噪声源以及过错解耦。每一个脉冲就像按下量子位上的打消按钮,消弭脉冲之间可能发生的任何过错。

研究职员暗示,经由过程创立一个����Ϸapp可于平凡电子装备中打造的量子位体系,将来无望使用可扩大且具备成本效益的技能,为量子范畴的立异斥地一条新路子。

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