做跨国婚恋网站赚钱吗,凡科代理平台,会展相关网站的建设情况,成都专业做网站的公司UNIVERSITY OF NEW SOUTH WALES来源#xff1a;IEEE电气电子工程师来自荷兰代尔夫特理工大学#xff08;Delft University of Technology#xff09;、日本理化学研究所#xff08;Riken#xff09;和悉尼新南威尔士大学#xff08;UNSW#xff09;的研究团队在硅中开发… UNIVERSITY OF NEW SOUTH WALES来源IEEE电气电子工程师来自荷兰代尔夫特理工大学Delft University of Technology、日本理化学研究所Riken和悉尼新南威尔士大学UNSW的研究团队在硅中开发了不同的量子器件其操作保真度大于99%。他们的研究分别于1月20日发表在《自然》杂志上。前两个团队使用两个电子的自旋来获得结果而澳大利亚的研究人员使用两个原子核和一个电子的自旋。新南威尔士大学电气工程与电信学院教授Andrea Morello解释说他的团队实现了1量子位qubit核自旋运算保真度高达99.95%在3量子位系统中实现了2量子位运算精确度高达99.37%。加州大学圣巴巴拉分校物理学教授John Martinis和谷歌Sycamore量子处理器的前首席设计师评论了这一突破。注意到99%的保真度代表了纠错的阈值这是一个长期目标。当然保真度需要提高但这项研究是证明量子比特可以被精确控制的重要一步。Morello说“当错误率如此之低时可以成功地检测和纠正错误。”他补充说使用原子核自旋的优点是它们具有极高的保真度。“我们在2015年证明利用硅原子核的自旋我们可以获得99.99%的量子比特操作精度因为这些原子核与其他地方不相互作用。更重要的是这种隔离使原子核能够将其量子信息保存35秒——“与谷歌和IBM超导量子计算机获得的大约100微秒相比这是一个永恒的时间”Morello说。然而这种方法的讽刺之处在于绝对隔离也意味着原子核彼此隔离因此无法执行超过一个量子位的操作。但现在正如他们在《自然》杂志上的最新论文所描述的研究人员已经通过将两个离子化磷原子注入硅衬底并在它们之间插入一个电子来克服这一障碍。原子都是负一个电子使它们带正电因此能够被加速。Morello说“电子将自己包裹在两个原子核周围然后我们利用磁共振将其旋转360度。磁共振是一种常见的技术可以将负号传递给电子旋转所依赖的原子核状态。”实际上如果第一个原子核指向下这种电子旋转会导致第二个原子核的自旋旋转。但是如果第一个原子核指向上第二个原子核就不会移动。有关详细信息请参阅下面的视频。这构成了一个2量子位逻辑运算再加上1量子位逻辑运算“给了我们所谓的通用门集” Morello说。“这意味着现在可以使用这些操作序列创建任何可计算函数。”为了测量量子位的保真度研究人员使用了阿尔伯克基桑迪亚国家实验室开发的一种称为门集层析成像gate set tomographyGST的技术。GST进行各种测量然后综合结果生成逻辑门的高分辨率图像对于UNSW量子位这证明了它们的错误率的操作准确性。Morello表示除了产生保真度高达99%以上的通用核操作外旋转电子还可以用来创建所有三个量子位的纠缠态。这一点很重要因为电子可以与其他电子纠缠在一起而这些电子本身也可以与自己的原子核纠缠在一起这种纠缠可以一次又一次地重复。“所以这就像一扇通往可伸缩量子计算机的大门” Morello说。Martinis说“要建立一个复杂的量子系统你必须扩大量子位的数量并证明你可以打开和关闭各种量子位-量子位相互作用同时仍然保持量子门的准确性。下一步就是建立这样一个复杂的系统。”Morello也承认了关于未来的挑战。他指出要构建一个完全受错误保护的逻辑量子位可以对一个量子位的信息进行编码需要额外的几千个量子位连接在一起这样每当发生错误时例如其中一个自旋的意外旋转就可以检测并纠正错误。尽管如此他补充说这样的任务可能不像最初看起来那么艰巨。他参与了在澳大利亚墨尔本大学进行的研究该技术完善了使用模板或可移动掩模和原子力显微镜的技术一次一次地嵌入硅衬底中的单个原子该高精度可用于创建量子位微处理器。这项工作于去年10月发表在了《高级材料》杂志上。Morello说“这项技术将使我们能够在规则的位置制造大型原子阵列类似于传统半导体中的晶体管。”换句话说尽管他也清楚还有更多的工作要做但他相信创造一台可靠、可扩展的通用量子计算机所需的所有“拼图”都已准备就绪。未来智能实验室的主要工作包括建立AI智能系统智商评测体系开展世界人工智能智商评测开展互联网城市大脑研究计划构建互联网城市大脑技术和企业图谱为提升企业行业与城市的智能水平服务。每日推荐范围未来科技发展趋势的学习型文章。目前线上平台已收藏上千篇精华前沿科技文章和报告。 如果您对实验室的研究感兴趣欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”
