中國科學技術大學實現半導體超快量子控制非邏輯單元
中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在固態量子芯片研究方面取得重要進展。實驗室郭國平教授、肖明教授與合作者成功實現了半導體量子點體系的兩個電荷量子比特的控制非邏輯門。成果近日發表在《自然·通訊》上。 邏輯門是計算機運算的基本單元,也就是集成電路上的基本組件。現代計算機的核心部件為全電控的半導體芯片CPU,開發與之兼容的半導體全電控量子芯片是量子計算機研制的重要方向之一。郭國平研究組致力于半導體量子芯片的開發,在2013年成功實現半導體超快普適單比特電荷量子邏輯門的基礎上,最近又在多量子比特的擴展上取得了重要進展。 該研究組利用標準半導體微納加工工藝,設計制備了多種半導體強耦合電控量子點結構,使兩量子比特間的耦合強度超過100微電子伏特。同時,他們不斷改進量子比特邏輯操控中的高頻脈沖信號的精確控制等問題,使得脈沖序列間的精度控制在皮秒量級,并最終實現了兩個電荷量子比特的控制非邏輯門,其操控最短在百皮秒量......閱讀全文
科學家用激光實現對量子比特多種操縱
據物理學家組織網5月1日報道,最近,加利福尼亞大學圣芭芭拉分校(UCSB)研究人員開發出一種技術,只用激光就能對量子比特初始化,并實現了多種操縱、讀取電子自旋態等。這種方法不僅比傳統方法更能實現統一控制,而且功能更多樣,為探索新型固態量子系統打開了大門。相關論文發表在最新版的美國《國家科學院學報
迄今最重“薛定諤的貓”出現,有望催生更大更穩量子比特
瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH)的科學家已經讓微小晶體同時處于兩個振蕩狀態的疊加態,創建了如今最重的“薛定諤的貓”。該研究結果日前發表在《科學》雜志上,有望催生更大、更穩健的量子比特,并用于探測引力波或暗物質等領域。“薛定諤的貓”是奧地利著名物理學家埃德溫·薛定諤提出的一個思想實驗,其中一只貓被圍在
科學家發現多能級量子比特操控新方案
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499167.shtm中國科學技術大學郭光燦院士團隊的教授郭國平、李海歐和龔明等人與紐約州立大學布法羅分校教授胡學東以及本源量子計算有限公司合作,在量子點系統中常見的多能級系統的量子調控上實現新進展,通過調
科學家發現多能級量子比特操控新方案
中國科學技術大學郭光燦院士團隊的郭國平、李海歐和龔明教授等,與美國紐約州立大學布法羅分校胡學東教授、本源量子計算有限公司合作,在量子點系統中常見的多能級系統的量子調控上取得新進展。通過調控微波驅動頻率、幅值等參數,可以實現任意能級結構,進而實現高速、抗噪聲的量子比特操控。這種操控方案為實現高保真
我國科學家成功實現51比特量子糾纏態制備
從中國科學院獲悉,中國科學技術大學中國科學院量子信息與量子科技創新研究院潘建偉、朱曉波、彭承志等組成的研究團隊與北京大學袁驍合作,成功實現了51個超導量子比特簇態制備和驗證,刷新了所有量子系統中真糾纏比特數目的世界紀錄,并首次演示了基于測量的變分量子算法。該工作將量子系統中真糾纏比特數目的紀錄由
部分坍塌的量子比特可通過“自旋回聲”恢復狀態
在同一時間處于兩種不同狀態是量子比特的一個顯著特點,測量量子比特會導致這種疊加態崩潰,使其塌縮成一個單一態。這個測量過程以及由此造成的量子比特坍塌似乎是不可逆轉的。但據物理學家組織網11月12日(北京時間)報道,牛津大學的一個團隊在《物理評論快報》上發表論文稱,他們的實驗證明,有一種方法可以原則
我國在量子計算研究獲進展-實現三量子點半導體調控
近期,中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在半導體量子計算芯片研究方面取得新進展。實驗室郭國平研究組創新性地引入第三個量子點作為控制參數,在保證新型雜化量子比特相干性的前提下,極大地增強了雜化量子比特的可控性。國際應用物理學頂級期刊《應用物理評論》日前發表了該成果。 開發與
我國量子計算研究獲進展-實現三量子點高效調控
近期,中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在半導體量子計算芯片研究方面取得新進展。實驗室郭國平研究組創新性地引入第三個量子點作為控制參數,在保證新型雜化量子比特相干性的前提下,極大地增強了雜化量子比特的可控性。國際應用物理學頂級期刊《應用物理評論》日前發表了該成果。 開發
我國半導體量子計算芯片封裝技術進入全新階段
從量子計算芯片安徽省重點實驗室獲悉,我國科研團隊成功研制出第一代商業級半導體量子芯片電路載板,該載板最大可支持6比特半導體量子芯片的封裝和測試需求,使半導體量子芯片可更高效地與其他量子計算機關鍵核心部件交互聯通,將充分發揮半導體量子芯片的強大性能。 量子計算機具有比傳統計算機更高效的計算能力和
為量子計算開路-半導體納米設備還能這么用
日本理化學研究所(理研)近日宣布,利用由廣泛用于工業領域的天然硅制成的半導體納米設備,實現了具有量子計算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用現有的半導體集成化技術安裝量子比特元件,因此,這次的成果將是實現大規模量子計算機的重要一步。 本次研究中使用的樣本的電子顯微鏡
中國科大固態量子芯片研究取得重要進展
近日,中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在固態量子芯片研究方面取得重要進展,成功實現了半導體量子點體系的兩個電荷量子比特的操控最短在百皮秒量級內完成。與國際上目前最高水平相比,操控速度提高了數百倍。7月17日,國際權威期刊《自然-通訊》發表該項研究成果。 在國家重點基礎研
美國研發出超過50比特的量子模擬器
美國國家標準與技術研究院(NIST)發布消息稱,該研究院與馬里蘭大學聯合成立的聯合量子研究所(JQI)科研人員利用離子阱制成53個量子比特的模擬器,用來研究量子磁體的相變。這一成果刊登在最新一期的《自然》雜志上。 這一項目的團隊利用53個獨立的帶有電荷的鐿金屬離子形成模擬系統,這些離
我國科學家實現百兆比特率量子密鑰分發
日前,我國科學家通過發展高保真度集成光子學量子態調控、高計數率超導單光子探測等關鍵技術,在國際上實現百兆比特率的實時量子密鑰分發,實驗結果將此前的成碼率紀錄提升一個數量級。此項成果由中國科學技術大學潘建偉院士、徐飛虎教授等與中科院上海微系統與信息技術研究所、濟南量子技術研究院、哈爾濱工業大學等單
理化學研究所在硅量子點壽命研究上獲得突破
日本理化學研究所的物理學家開發了一個優化半導體納米設備的理論模型,證明了精心設計的量子點可以創造出抗電噪聲的強大的硅空旋量子比特。這項研究對于理解去噪和設計大規模量子計算機至關重要。 理化學研究所三位物理學家開發的用于優化半導體納米器件的理論模型將有助于擴大量子硬件的規模。 被困在半導體設備
中國科大研制成功可集成的石墨烯量子芯片單元
由中國科學技術大學教授、中國科學院院士郭光燦領導的中科院量子信息重點實驗室研制成功可集成的石墨烯量子芯片單元。該實驗室固態量子芯片組教授郭國平與合作者成功實現了石墨烯量子點量子比特和超導微波腔量子數據總線的耦合,首次測定了石墨烯量子比特的相位相干時間及其奇特的四重周期特性,并首次在國際上實現了兩
國外研究揭示束縛態完全控制量子比特的相互作用
瑞典查爾姆斯理工大學聯合研究報告了一種新型微波架構。這種架構由超導諧振器組成,并被嵌入兩個頻率可調的人工原子,實驗研究了單激發子空間和雙激發子空間中的原子—場相互作用和先前未探索的耦合狀態。 該研究首次實現了兩個原子—光子束縛態之間的激發交換和ZZ相互作用,在共振和色散狀態下,都適用于交換和c
超過50個比特!量子模擬器研究獲重大突破
英國《自然》雜志近日發表了兩項研究成果,顯示量子模擬器出現重大突破:美國科學家的兩項獨立實驗展示了量子模擬器的受控量子比特(相當于經典計算機中的比特)數量達到50多個,可用于研究經典計算機所無法進行的交互任務,模擬出目前真實物理設備達不到的物理條件。 諾貝爾物理學獎得主費曼在上個世紀80年代提
“旁觀者量子比特”最大限度減少計算錯誤
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/501670.shtm 科技日報北京5月28日電?(記者張夢然)量子計算機似乎“天生”易出錯,周圍環境微小的擾動,如溫度、壓力或磁場變化,都會破壞它們脆弱的計算基礎——量子比特。美國芝加哥大學普利茲克分
“旁觀者量子比特”最大限度減少計算錯誤
量子計算機似乎“天生”易出錯,周圍環境微小的擾動,如溫度、壓力或磁場變化,都會破壞它們脆弱的計算基礎——量子比特。美國芝加哥大學普利茲克分子工程學院研究人員開發了一種新方法,可持續監測量子系統周圍的噪聲并實時調整,以最大限度地減少誤差。 隨著量子計算機的規模擴大,噪聲和錯誤的挑戰也越來越大。首
我國科研人員刷新單量子比特相干時間世界紀錄
記者從清華大學獲悉,該校交叉信息研究院量子信息中心副教授金奇奐帶領的“離子阱量子計算研究組”實現了擁有超過10分鐘相干時間的單量子比特儲存,這是目前為止單量子比特相干時間的世界紀錄,將之前的世界紀錄提高了10倍。該工作的研究論文《相干時間超過10分鐘的單量子比特儲存》于9月25日發表于《自然·
比超級計算機快百萬億倍僅是量子計算的第一步
一臺30個量子比特的量子計算機的計算能力和一臺每秒萬億次浮點運算的經典計算機水平相當。據科學家估計,一臺50比特的量子計算機,在處理一些特定問題時,計算速度將超越現有最強的超級計算機。量子科技系列報道④◎本報記者 吳長鋒 早在20世紀80年代,美國著名物理學家費曼提出了按照量子力學規律工作的計算
突破!Nature發布量子計算重磅論文
近日,Nature一下刊登了三篇關于硅基量子計算重大突破的論文,并且聯合作為當期封面,甚是罕見。? ? 研究人員首次完成了硅基量子計算兩比特門保真度超99%的突破,也就是說,每100次操作發生的錯誤少于一次。至關重要的是,所有三項研究都超過了這個關鍵閾值。它使基于硅量子位的量子計算機成為一個可行
量子計算技術路線“百花齊放”
英國《自然》網站在6日的報道中指出,建造實用量子計算機的競賽正邁入新階段。此前領先的一些技術,如超導量子比特等目前正面臨擴大規模方面的限制,而其他“小眾”技術正迅速迎頭趕上。目前量子計算技術路線已呈現“百花齊放”態勢,超導、離子阱、中性原子等競相“爭奇斗艷”,不過最終“花落誰家”仍是未知數。疊加是秘
半導體所HgTe半導體量子點研究取得新進展
近年來,拓撲絕緣體材料以其獨特的物性吸引了科學界廣泛的研究關注。這類材料內部是絕緣體,而在邊界或/和表面則顯示出金屬的特性。這種獨特的性質無法按照傳統的材料分類方法來區分。其能帶結構由Z2拓撲不變量來刻畫。目前人們注意力集中在拓撲絕緣體塊材的制備和輸運性質研究方面。相對而言,拓撲絕緣體納米結構的
硅量子計算再創新紀錄:比特運行準確率接近99.99%
來自澳大利亞新南威爾士大學同一個實驗室的兩個研究團隊,同時找到了發揮量子計算機超級計算能力的直接解決方案。兩團隊分別創造出兩種量子比特(建造量子計算機的基石),每種量子比特處理數據的精確率都能達到99%以上。兩個成果同時發表在今天出版的《自然·納米技術》雜志上。 據物理學家組織網10月13日(
中國光量子比特糾纏數目逐次刷新世界紀錄意義何在?
5光量子比特糾纏、6光量子比特糾纏、8光量子比特糾纏、10光量子比特糾纏,18光量子比特糾纏…… 在位于中國科技大學東區理化大樓中編號為“01003”的實驗室內,密布著錯綜復雜的管線及各類光學和電子設備,中科大教授潘建偉和他的團隊在這里不斷攻關,刷新著光量子比特糾纏數目的世界紀錄。日前,潘建偉
首條量子芯片生產線有了“火眼金睛”
記者日前從安徽省量子計算工程研究中心獲悉,我國量子計算機“悟空”即將面世,我國第一條量子芯片生產線正在緊鑼密鼓生產“悟空芯”——為“悟空”配套的量子芯片。 為高質量生產我國完全自主可控的量子芯片,在這條量子芯片生產線上采用了一雙“火眼金睛”——國內首個專用于量子芯片生產的NDPT-100無損探
首條量子芯片生產線有了“火眼金睛”
記者日前從安徽省量子計算工程研究中心獲悉,我國量子計算機“悟空”即將面世,我國第一條量子芯片生產線正在緊鑼密鼓生產“悟空芯”——為“悟空”配套的量子芯片。 為高質量生產我國完全自主可控的量子芯片,在這條量子芯片生產線上采用了一雙“火眼金睛”——國內首個專用于量子芯片生產的NDPT-100無損探針
我國科研團隊研制成功“量子芯片激光手術刀”
中新社合肥1月3日電 (記者 張俊)記者3日從安徽省量子計算工程研究中心獲悉,中國首個專用于量子芯片生產的激光退火儀研制成功,該設備可解決量子芯片位數增加時的工藝不穩定因素,像“手術刀”一樣精準剔除量子芯片中的“瑕疵”,增強量子芯片向多比特擴展時的性能,提升量子芯片的良品率。 據安徽省量子計算
精準剔除瑕疵國內首個量子芯片生產專用激光退火儀面世
記者日前從安徽省量子計算工程研究中心獲悉,國內首個專用于量子芯片生產的MLLAS-100激光退火儀(簡稱“激光退火儀”)已研制成功,可解決量子芯片位數增加時的工藝不穩定因素,像“手術刀”一樣精準剔除量子芯片中的“瑕疵”,增強量子芯片在向多比特擴展時的性能,從而進一步提升量子芯片的良品率。 據了