首款3D原子级硅量子芯片架构问世
据澳大利亚新南威尔士大学官网近日报道,该校科学家证明,他们可以在3D设备中构建原子精度的量子比特,并实现精准的层间对齐与高精度的自旋状态测量,最终得到全球首款3D原子级硅量子芯片架构,朝着构建大规模量子计算机迈出了重要一步。 在最新研究中,新南威尔士大学量子计算与通信技术卓越中心教授米歇尔·西蒙斯领导研究团队,将原子级量子比特制造技术应用于多层硅晶体,获得了这款3D原子级量子芯片架构。 西蒙斯解释说:“对于原子级的硅量子比特来说,这种3D架构是一个显著的进展。为了能够持续不断地纠正量子计算中的错误——也是量子计算领域的一个里程碑,我们必须能并行控制许多量子比特。实现这一目标的唯一方法是使用3D架构,因此在2015年,我们开发出一个垂直交叉架构,并申请了ZL。然而,这种多层设备的制造还面临一系列挑战。现在,我们通过新研究证明,几年前我们设想的3D方法是可行的。” 在新的3D设计内部,原子级量子比特与控制线(非常细的线)对......阅读全文
首款3D原子级硅量子芯片架构问世
据澳大利亚新南威尔士大学官网近日报道,该校科学家证明,他们可以在3D设备中构建原子精度的量子比特,并实现精准的层间对齐与高精度的自旋状态测量,最终得到全球首款3D原子级硅量子芯片架构,朝着构建大规模量子计算机迈出了重要一步。 在最新研究中,新南威尔士大学量子计算与通信技术卓越中心教授米歇尔·西
硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确
科技日报北京8月14日电 (记者张佳欣)美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。全集成多通道硅光子单边带
硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确
美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。智能手机、健身追踪器或虚拟现实设备内部都有微小的传感器用于追踪位置
我国学者实现基于超导量子芯片的暗物质搜寻新架构
在国家自然科学基金项目(批准号 :T2388102等)等资助下,中国科学技术大学自旋磁共振实验室团队与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室研究人员合作,基于超导量子比特体系提出一种可扩展的暗物质搜寻架构,并在多比特超导量子芯片上实现原理性验证。相关成果以“用于暗光子搜索的可扩展架构:超导量子比
硅基量子芯片自旋轨道耦合强度实现高效调控
中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作,在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控,为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质提供了重要的指导意义。研究成果日前在线发表于《
硅芯片上可集成最小量子光探测器
英国布里斯托大学的研究人员在扩展量子技术方面取得了重要突破。他们将世界上最小的量子光探测器集成到硅芯片上。相关研究发表在17日出版的《科学进步》杂志上。规模化制造高性能电子和光子学硬件是实现下一代先进信息技术的基础。然而,如果没有真正可扩展的量子技术硬件制造工艺,量子技术带来的益处将无法得到完全呈现
我国科学家研发全球首颗二维硅基混合架构闪存芯片
大数据与人工智能时代对数据存取性能提出极致要求,而目前速度最快的存储器为易失性存储器,速度为1-30纳秒,断电后数据会丢失。传统闪存不会轻易丢失数据,但工作效率落后于芯片算力10万倍以上。记者从复旦大学获悉,该校集成芯片与系统全国重点实验室、集成电路与微纳电子创新学院周鹏-刘春森团队率先研发出全球首
澳大利亚在单个原子中实现多重方式编码量子信息
澳大利亚新南威尔士大学研究团队宣布,可在硅芯片内的单个原子中以四种方式编码量子信息。相关研究成果已发表在《自然通讯》。 量子信息是关于量子系统“状态”所带有的物理信息。研究人员选择锑原子来编码量子信息,用简单的量子位制造(耦合)其中四个量子态达到相同数量的状态。研究人员表示,团队借鉴多年来的研
世界最小!美国麻省理工学院团队研制出全新纳米级3D晶体管
美国麻省理工学院团队利用超薄半导体材料,成功研制出一种全新的纳米级3D晶体管。这是迄今已知最小的3D晶体管,其性能和功能可比肩甚至超越现有硅基晶体管,将为高性能节能电子产品的研制开辟新途径。相关论文发表于5日出版的《自然·电子学》杂志。 新型晶体管的“艺术照”。图片来源:美国麻省理工学院官网
研究实现硅基量子芯片自旋轨道耦合强度高效调控
中国科学技术大学郭光灿院士团队在硅基半导体量子芯片研究中取得重要进展。该团队郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作,在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控,为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质
精准制造:从微纳米迈向原子尺度
“空天海地的网络建设,信息世界感知力、通信力以及智算力的建设,迫切需要高端、新型的硅基芯片。然而‘自上而下’的光刻技术制造方式已经接近物理极限。”在日前举行的香山科学会议上,中国科学院院士许宁生说,全球精准制造的竞争已从微纳米尺度迈向原子尺度,未来硅基芯片的发展水平将取决于大规模原子制造技术水平
世界首个原子级量子传感器问世
科技日报北京7月25日电 (记者张佳欣)韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心(QNS)和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器,能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑,有望对多个科学领域产生深
世界首个原子级量子传感器问世
韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心(QNS)和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器,能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑,有望对多个科学领域产生深远影响。 原子直径比人类发丝还要细
世界首个原子级量子传感器问世
7月25日,韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心(QNS)和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器,能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑,有望对多个科学领域产生深远影响。 原子直径比人
芯片上“长”出原子级薄晶体管
美国麻省理工学院一个跨学科团队开发出一种低温生长工艺,可直接在硅芯片上有效且高效地“生长”二维(2D)过渡金属二硫化物(TMD)材料层,以实现更密集的集成。这项技术可能会让芯片密度更高、功能更强大。相关论文发表在最新一期《自然·纳米技术》杂志上。这项技术绕过了之前与高温和材料传输缺陷相关的问题,缩短
超大规模集成光量子计算芯片研制成功
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498537.shtm 本报北京4月14日电(记者晋浩天)北京大学王剑威研究员、龚旗煌教授课题组与合作者经过6年联合攻关,研制了基于超大规模集成硅基光子学的图论“光量子计算芯片”——“博雅一号”,发展出
迎接量子未来,步入数字创新加速时代
想象一下,数千盏闪闪发亮的枝形吊灯,悬挂在一个大而冷清的宴会厅天花板上。每盏吊灯都用精细的铜线制成,在它们精巧的环状结构中,有几个区块由氦气管道冷冻来维持极低的温度。这个人类智慧凝结而成的神奇装置,解决问题的速度比当今最快的超级计算机还要快两亿倍。虽然这种设置源自于Jules Gabriel Ver
原子力显微镜测量架构
原子力显微镜测量架构AFM 的探针一般由悬臂梁及针尖所组成,主要原理是由针尖与试片间的原子作用力,使悬臂梁产生微细位移,以测得表面结构形状,其中最常用的距离控制方式为光束偏折技术。AFM 的主要结构可分为探针、偏移量侦测器、扫描仪、回馈电路及计算机控制系统五大部分。AFM 探针长度只有几微米长,探针
原子力显微镜测量架构
原子力显微镜测量架构AFM 的探针一般由悬臂梁及针尖所组成,主要原理是由针尖与试片间的原子作用力,使悬臂梁产生微细位移,以测得表面结构形状,其中最常用的距离控制方式为光束偏折技术。AFM 的主要结构可分为探针、偏移量侦测器、扫描仪、回馈电路及计算机控制系统五大部分。AFM 探针长度只有几微米长,探针
世界首个原子级量子集成电路推出
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481625.shtm 科技日报讯 (实习记者张佳欣)据发表在《自然》杂志上的论文,澳大利亚新南威尔士大学量子计算机物理学家团队设计了一个原子尺度的量子处理器,能够模拟小有机分子的行为,攻克了大约60年
集成量子光源获得新突破
8月22日,深圳国际量子研究院研究员刘骏秋研究团队,基于可工业级量产的超低损耗氮化硅波导,在集成量子光源构建方面取得新进展,相关研究成果发表于《物理评论快报》。研究团队利用超高品质因子微腔,该集成光源产生光子对的线宽达到原子跃迁线量级,且其亮度为迄今硅基集成光学平台的最佳纪录。量子信息为信息的产生、
大规模异质集成光量子芯片研究取得进展
光量子芯片是推动光量子信息技术走向实用化的必然趋势。当前,主流光量子芯片大多依赖基于非线性光学过程的概率性光源产生单光子信号,但光子发射具有“几率”特性,导致发射效率低、多光子量子比特制备困难。相比之下,固态原子具有类原子的二能级结构,可实现确定性、高效率的单光子发射,是实现片上多光子量子比特制备的
英特尔已能够生产用于量子计算芯片的全硅晶圆
去年,英特尔向量子计算的商业化迈出了一小步,拿出了17个量子位超导芯片,随后CEO Brian Krzanich在CES 2018上展示了一个具有49个量子位的测试芯片。与此前在英特尔的量产努力不同,这批最新的晶圆专注于自旋量子位而非超导量子位。这种二次技术仍然落后于超导量子力度,但可能更容易扩
揭秘ARM架构芯片的软硬件组成
ARM是微处理器行业的一家知名企业,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件,适用于多种领域,比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。 2016年7月27日,公司发财报显示,第二季度税前利润为1.301亿英镑(约合1.71亿美元),同比增长5%。在
7个原子大小的电子开关问世
澳大利亚科学家本周展示了一款7个原子大小的电子开关。研究人员表示,这种电子开关将大大缩小微型芯片的尺寸并让计算速度呈“指数级”变化,它的出现也意味着人们朝制造出量子计算机的目标又前进了一步。 新南威尔士大学量子计算技术中心和美国美国威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员使用扫描探
中国科大首次研制成功硅基导模量子集成芯片
日前,中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室任希锋研究组与浙江大学科学家合作,首次研制成功硅基导模量子集成芯片,实现单光子态和量子纠缠态在偏振、路径、波导模式等不同自由度之间的相干转换,其干涉可见度均超过90%,为集成量子光学芯片上光子多个自由度的操纵和转换提供重要实验依据。研究成果6月20日
集成数千原子量子比特的半导体芯片问世
科技日报北京6月20日电 (记者张梦然)美国麻省理工学院和MITRE公司展示了一个可扩展的模块化硬件平台,该平台将数千个互连的量子比特集成到定制的电路上。这种量子片上系统(QSoC)架构能精确调谐和控制密集的量子比特阵列。多个芯片可通过光网络连接起来,从而创建一个大规模的量子通信网络。研究论文发表在
集成数千原子量子比特的半导体芯片问世
美国麻省理工学院和MITRE公司展示了一个可扩展的模块化硬件平台,该平台将数千个互连的量子比特集成到定制的电路上。这种量子片上系统(QSoC)架构能精确调谐和控制密集的量子比特阵列。多个芯片可通过光网络连接起来,从而创建一个大规模的量子通信网络。研究论文发表在近期的《自然》杂志上。 由金刚石色
原子力显微镜的硬件架构
在原子力显微镜(Atomic Force Microscopy,AFM)的系统中,可分成三个部分:力检测部分、位置检测部分、反馈系统。
新型计算架构能有效解决量子错误消除问题
集成上百物理量子比特的中规模量子制备研发是当今量子科学的热点之一。但这些制备会缺少用于计算量子容错的资源。因此,研究量子计算优势面临着在没有完整逻辑编码的情况下,最小化制备和控制缺陷的主要挑战。近日,由浙江大学、中国科学院自动化研究所组成的团队,在解决量子错误消除方面取得新进展,相关成果已发表在