量子計算平臺迎來新發(fā)展，運行溫度突破1K大關

（文章來源：SHData）

德爾夫特理工大學和新南威爾士大學的研究團隊都帶來了能在超過1K 溫度下運作的量子計算平臺。在此之前，量子計算平臺能承受的運行溫度僅為0.1K（開爾文）即零下 273.05℃。雖說此次相對溫升幅度不大，但這一突破展現(xiàn)了量子計算平臺向實用性方面的邁進。

一直以來，溫度是困擾量子計算平臺得到大規(guī)模應用的難題之一。這兩個研究團隊都將研究重點放在熱量子比特技術。添加到系統(tǒng)中的每個量子比特對都會增加產(chǎn)生的總熱量，并且增加的熱量會導致錯誤。所以量子計算平臺的設計接近絕對零度。而在新的研究成果表面，在溫度高于 1K（零下 272.15℃）的硅基量子計算平臺上，系統(tǒng)可以正常運作。

硅能把超過 1K 溫度下正常運作的材料很好地與周圍物質隔離開，因此這兩項研究都將電子在硅中的自旋作為量子比特。在這種極低的溫度下，制冷設備強大到可以允許引入局域電子來校正量子比特，研究人員認為這是將量子處理器擴展到百萬量子比特的必要條件之一。

雖然溫度的升高僅有一點，但就可用的冷卻能力而言，這是一個巨大的飛躍。在這些溫度下，量子比特不再必須在真空中工作，而是可以浸入液體中，這使一切變得更加實用。

每個元器件都必須焊接在一起，這對于越來越大的電路需求來說是不可行的。這個問題的解決方案是集成電路。它使得直接在芯片上構建組件成為可能，最終使數(shù)十億晶體管被放置在同一個芯片上。在運行溫度提升到1K以上的基礎上，將量子硬件和經(jīng)典硬件集成到一個芯片上，創(chuàng)造量子集成電路成為可能。

研究專家樂觀預計，未來5年打造出量子集成電路，向未來量子計算平臺邁進一大步。
（責任編輯：fqj）