研究人員已經能夠在室溫下實現量子相干性 - 這是量子系統保持明確定義狀態而不會受到外部干擾影響的能力。這一突破是發展的重要一步量子計算機。如果您不必將它們冷卻到令人難以置信的低溫，那麼與他們一起工作會更容易。
量子計算機的基本信息單位是Qubit。這些傾向於由糾纏在特定狀態的幾個粒子製成。這意味著，無論您在它們之間放置距離，與其中一個的任何相互作用都會影響該州的所有粒子。這對於事物的計算端非常有用，但是糾纏狀態也非常脆弱。
在這項工作中，團隊取得了成就糾纏電子中的五重狀態。他們能夠通過使用髮色團來製作它 - 一種吸收光並發出特定波長（或顏色）的染料分子，非常適合以特定方式激發電子以獲取單元。但是，僅此一項是不夠的。髮色團被嵌入金屬有機框架（MOF）中，該框架是一種納米多孔晶體。
選擇了MOF來積累大量的髮色團，但將其限制為運動角度。他們能夠充分移動，因為它們在發出顏色時會激發五重奏狀態的電子，但是運動限制會抑制會導致狀態崩潰的搖動。
“這是糾纏五重奏的第一個室溫量子連貫性，”科比大學的合著者Yasuhiro Kobori教授陳述。
該團隊能夠使用微波燈來檢查系統的狀態，這表明它保持量子相干性超過100納秒。這只是一秒鐘的一小部分，但表明量子相干在室溫下可以實現。
高級主持副教授Nobuhiro Yanai的高級副教授Nobuhiro Yanai，可以通過尋找可以誘導更多這種抑制運動並開發合適的MOF結構來產生五重奏多族裔州立Quinteciton State Qubits。 “這可以基於多種量子柵極控制和各種目標化合物的量子傳感，向室溫分子量子計算打開門。”
量子傳感是一個特別令人興奮的應用程序。通過使用量子糾纏的極其敏感的性質（通常是問題），研究人員認為，與當前使用的量子糾纏相比，他們可以開發具有更高分辨率和敏感性的傳感技術。
該研究發表在科學進步。
