研究人员实现量子比特的电气控制，为量子计算机铺平道路

研究人员来自新南威尔士大学澳大利亚距离创造负担得起的大型，在首次获得量子位或量子位的电气控制之后。

该团队能够仅使用简单的电脉冲而不是振荡磁场脉冲将量子信息存储在硅中。这与我们今天使用的计算机编码数据的方式相同，这意味着我们现在有能力廉价且轻松地控制未来的量子计算机。

“我们证明了高度相干的量子位，就像同位素富集的硅中单个磷原子的自旋一样，可以使用电场来控制，而不是使用振荡磁场的脉冲，”该研究的主要作者、来自斯坦福大学的 Arne Laucht 说。新南威尔士大学工程学院,在新闻稿中。

这是研究人员一直在尝试的事情自1998年以来，现在的结果是发表在开放获取期刊中科学进步。

该方法的工作原理是扭曲附着在磷原子上的电子云的形状，量子工程师安德里亚·莫雷洛（Andrea Morello）也参与了这项研究，发布中进行了解释。

“原子水平上的这种扭曲会改变电子响应的频率，”他说。

“因此，我们可以有选择地选择要操作的量子位。这有点像通过转动一个简单的旋钮来选择我们调谐到的广播电台。这里的‘旋钮’是施加到放置在原子上方的小电极上的电压。”

该研究表明，仅使用廉价的电压发生器就可以在大型量子计算机中本地控制数据，而不是量子研究人员过去用来编码信息的昂贵的高频微波源。

这也意味着这些类型的量子位可以使用类似于我们目前使用的技术来制造，这将大大降低量子计算机的成本。

该团队成功的关键是将磷原子嵌入一层薄薄的纯化硅中，该硅仅含有硅 28 同位素，该同位素是非磁性的，不会干扰量子位。

这新南威尔士大学工程学院量子群是世界第一早在 2012 年，他们就演示了硅中的单原子自旋量子位，去年他们还表明，他们可以通过以下方式控制这些量子位：99% 准确度。他们的总体目标是建造世界上第一个经济实惠的大型，我们真的等不及了。

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