“壽命”最長(zhǎng)的量子比特出現(xiàn)

——超導(dǎo)量子比特量子比特維持量子特性的時(shí)間約為1.48毫秒，這將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前類似量子比特的“壽命”，使未來(lái)的量子計(jì)算機(jī)更加實(shí)用。相關(guān)論文刊登在最新一期的雜志《物理評(píng)論快報(bào)》上。

制造量子計(jì)算機(jī)的第一步是選擇如何制造其核心要素量子比特。迄今為止，商業(yè)上最成功的超導(dǎo)量子比特是晶體管。但是，和所有的量子比特一樣，如果在環(huán)境中出現(xiàn)任何小的干涉，這種量子比特在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)失去量子特性，無(wú)法儲(chǔ)存和處理信息。目前，美國(guó)馬里蘭大學(xué)的艾倫斯密諾研究小組證明了自速良量扎維特能夠更長(zhǎng)時(shí)間地維持量子特性。

在最新研究中，斯密諾研究組在薩帕里爾芯片上用特殊配置鋪設(shè)極細(xì)的鈦和鋁線的超導(dǎo)島之間設(shè)置了許多通道，制造出了磁速量子比特。這根細(xì)線只有在極冷溫下才是超導(dǎo)體，所以他們把它保管在接近絕對(duì)零度的冰箱里。

當(dāng)芯片通電時(shí)，由于導(dǎo)線的特殊分布和超導(dǎo)特性，具有各種不同的量子狀態(tài)，這兩根導(dǎo)線可以分別以1和0的重疊來(lái)編碼信息。研究小組還測(cè)量了芯片的相關(guān)時(shí)間，以確定量子比特的“壽命”。

斯密諾指出，最好的傳輸者量子比特的干擾時(shí)間為數(shù)百微秒，而磁通量量子比特的干擾時(shí)間約為1.48毫秒。它還可以改變量子比特的狀態(tài)，保持99.991%的忠實(shí)度，成為現(xiàn)存最可靠的量子比特之一。