硅量子计算机保真度获重大突破

英国《自然》杂志19日连发三篇论文,来自三个团队的科学家们在开发容错量子计算机方面取得重要突破。他们验证了硅双量子位门保真度,超越了容错计算机的阈值(99%)。研究结果证实,硅材料中强大、可靠的量子计算正在成为现实。研究还表明,硅量子计算机与超导和离子阱一样,是实现大规模量子计算机研发的有前途的候选者。 澳大利亚新南威尔士大学研究团队在磷供体形成的两个核自旋之间创建了双量子位通用量子逻辑运算,通过行业标准的离子注入方法将其引入硅中。他们使用一种被称为“量子门集层析成像(GST)”的方法,对其量子处理器的性能进行了验证,实现了高达99.95%的单量子位保真度和99.37%的双量子位保真度。此外,根据研究结果,电子自旋本身就是一个量子位,可和两个原子核纠缠在一起,形成一个三量子位的量子纠缠态,这一保真度达到了92.5%。这为大型硅基量子处理器在现实世界中的制造和应用铺平了道路。 ......阅读全文

硅量子计算机保真度获重大突破

英国《自然》杂志19日连发三篇论文,来自三个团队的科学家们在开发容错量子计算机方面取得重要突破。他们验证了硅双量子位门保真度,超越了容错计算机的阈值(99%)。研究结果证实,硅材料中强大、可靠的量子计算正在成为现实。研究还表明,硅量子计算机与超导和离子阱一样,是实现大规模量子计算机研发的有前途的候选

可靠量子计算机研发获重大突破

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动力学解耦有效提高量子计算机保真度

  美国南加州大学研究人员在最新一期《物理评论快报》上发表论文称,他们通过动力学解耦方法,在IBM和Rigetti的量子计算平台中成功实现了量子计算保真度的高度增益,证明动力学解耦是一种比其他量子误差校正手段更容易、更有效的抑制量子退相干策略,能够更好地弥补量子计算易受干扰、容易出错的弱点。  所谓

量子计算机优势首次获确证

  据美国每日科学网站近日报道,来自德国、美国和加拿大的科学家携手,首次证明了量子计算机相对传统计算机的优势,其原因在于:量子算法利用了量子物理学的非定域性。最新研究为量子计算机的发展奠定了新基础。  传统计算机遵循经典物理学定律,建立在二进制数字0与1的基础上,它们存储这些数字并用于数学运算。在传

硅基光电子领域获重大突破

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突破!Nature发布量子计算重磅论文

近日,Nature一下刊登了三篇关于硅基量子计算重大突破的论文,并且联合作为当期封面,甚是罕见。    研究人员首次完成了硅基量子计算两比特门保真度超99%的突破,也就是说,每100次操作发生的错误少于一次。至关重要的是,所有三项研究都超过了这个关键阈值。它使基于硅量子位的量子计算机成为一个可行

突破!Nature发布量子计算重磅论文

近日,Nature一下刊登了三篇关于硅基量子计算重大突破的论文,并且联合作为当期封面,甚是罕见。 研究人员首次完成了硅基量子计算两比特门保真度超99%的突破,也就是说,每100次操作发生的错误少于一次。至关重要的是,所有三项研究都超过了这个关键阈值。它使基于硅量子

Nature重磅:硅材料的三个重大发现

硅在人们的生产生活中扮演着重要的角色。在1824年,瑞典化学家贝采里乌斯首次制备出硅单质。而这一发现,开启了硅元素的探索之路。随后,晶体硅、有机硅材料也相继被研发出来。直至今日,硅材料也是现代科技中的一个重要组成部分。硅在空气中具有良好的化学稳定性,其高温下的性质则与铝类似,会在表面处形成一层致密的

“原子乐高”量子模拟获重大突破

南京大学物理学院教授缪峰联合南京理工大学理学院教授程斌团队通过“原子乐高”的方式,搭建了基于转角石墨烯莫尔超晶格体系的SU(4)同位旋-扩展哈伯德模型量子模拟器,首次观测到钉扎在莫尔超晶格上的一种特殊的电子晶体态:广义同位旋维格纳晶体。 研究团队通过垂直电场对电子关联强度的原位调节作用,实

新型量子位稳定性提高10倍-开发更可靠硅基量子计算机

缀饰量子位示意图   物理组织网近日载文称,澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)科学家最新开发出一种新的量子位,其量子叠加态稳定性比此前提高了10倍,有助于开发更可靠的硅基量子计算机。相关研究成果在线发表在《自然·纳米技术》上。   量子计算机的速度和能力有赖于量子系统对叠加在一起的多个量子进行同时处

中国科大量子信息实验研究获重大突破

  日前,中国科学技术大学潘建伟院士研究小组在国际上首次成功实现多自由度量子体系的隐形传态。这是自1997年国际上首次实现单一自由度量子隐形传态以来,科学家们经过18年努力在量子信息实验领域取得的又一重大突破,为发展可扩展的量子计算和量子网络技术奠定坚实基础。  在微观世界中,有两个共同来源的微观粒

基于碳化硅的量子器件获重大突破

  记者从中国科大获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、许金时等人与合作者合作,在国际上首次实现了单个碳化硅双空位色心电子自旋在室温环境下的高对比度读出和相干操控。这是继金刚石氮空位(NV)色心后第二种在室温下同时具有高自旋读出对比度和高单光子发光亮度的固态色心,该成果对发展基于碳化硅这种成熟半导体材料的

六硅基量子位处理器首次实现完全控制

  荷兰科学家首次实现了由6个硅基量子比特组成的完全可互操作的量子阵列。而且,他们借助新的芯片设计方法、自动化校准程序,以及量子比特初始化和读出方法,能以较低错误率操作这些量子比特,有望催生硅基可扩展量子计算机。相关研究刊发于今天出版的《自然》杂志。  量子比特是量子计算机的基本计算单位,目前有几种

研究实现保真度超99.9%的量子门操控

中国科学技术大学郭光灿院士团队教授郭国平、李海欧与本源量子等合作,在锗硅异质结结构半导体量子点体系中实现了保真度超过99.9%的几何量子门操作,为构建大规模容错量子计算处理器提供了关键技术。8月26日,研究成果在线发表于《自然-通讯》。半导体量子点凭借其兼容成熟半导体制造工艺的可集成性,已成为实现可

高保真度32维量子纠缠态首次实现

  记者从中国科技大学获悉,该校郭光灿院士团队在高维量子通信研究中取得重要进展,该团队李传锋、柳必恒研究组与奥地利马库斯·胡贝教授研究组合作,首次实现了高保真度32维量子纠缠态。本成果为进一步实现各种高维量子信息过程和研究高维系统的量子物理基本问题打下重要基础。 据悉,该成果8月28日发表在国际

我国研制量子参量放大器交付使用

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497160.shtm 中新社合肥3月27日电 (记者 张俊)记者27日从安徽省量子计算工程研究中心获悉,合肥本源量子计算科技有限责任公司(简称“本源量子”)已成功研制出阻抗匹配量子参量放大器并交付使用

我国超冷原子量子模拟研究获重大突破

  最近,中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈帅等与清华大学翟荟小组合作,在超冷铷原子玻色气体中人工合成自旋—轨道耦合的基础上,首次在实验上成功确定自旋—轨道耦合玻色气体在有限温度下的相图,标志着我国在超冷原子量子模拟这一重要实验领域占据了一席之地。该实验成果以封面标题的形式发表在4月初出版的《自然

在固态体系首次实现高保真度量子受控非门

  记者1月30日从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰、石发展等人,基于金刚石氮—空位(NV)色心量子比特实现了保真度99.92%的量子CNOT门(量子受控非门)。该项研究成果日前发表在《物理评论快报》上。  可实用的大规模量子计算要求门保真度至少达到99.9%,此前仅离

首次在固态体系实现保真度99.92%量子受控非门

  中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、石发展教授等在量子操控领域取得重要进展,基于金刚石氮-空位(NV)色心量子比特实现了保真度99.92%的量子CNOT门(量子受控非门)。相关研究成果发表于《物理评论快报》。  金刚石石氮-空位色心及其周围的核自旋示意图,形状脉冲用来抵抗核自旋

中性原子量子计算机研发获2.3亿美元投资

  一项曾经被认为错误率过高而不能作为量子计算机基础的技术——中性原子技术有望取得重大进展。据《自然》报道,2月11日,美国中性原子量子计算公司QuEra宣布已经筹集到2.3亿美元资金,这是迄今所有量子公司中最大的单笔投资之一。  QuEra是一家源自哈佛大学和麻省理工学院的学术衍生公司,利用原子和

量子计算机研制进展

   本人在2010年就曾在科学网上介绍D-Wave量子计算机(D-Wave系统是量子计算吗?(100123))8年过去了,大公司都在量子计算领域进行探索。超级计算机按老路走下去,已经碰到瓶颈了,不能靠扎钱走下去了。而另一方面,计算机应用,譬如人工智能、大数据却叫得很响,这些应用的基础设备必须跟上。

双原子干涉实验首获成功-可促进量子计算机和量子网络发展

  距科学家们成功实现双光子干涉实验之后30年,法国物理学家首次成功进行了双原子的干涉实验。这一研究将大力促进量子计算机和量子网络的发展。  在最新研究中,法国国家科学研究院(CNRS)和巴黎十一大学的物理学家首次成功地让两个独立的原子实现了相干:当他们朝一个半透明镜子的两边发射不可区分原子对时发现

超过50个比特!量子模拟器研究获重大突破

  英国《自然》杂志近日发表了两项研究成果,显示量子模拟器出现重大突破:美国科学家的两项独立实验展示了量子模拟器的受控量子比特(相当于经典计算机中的比特)数量达到50多个,可用于研究经典计算机所无法进行的交互任务,模拟出目前真实物理设备达不到的物理条件。  诺贝尔物理学奖得主费曼在上个世纪80年代提

强大算力支撑-量子计算指引科技竞赛下一站

人民日报科技版29日发表题为《推动量子计算机更好更快发展》的文章,文中指出,量子计算关系到未来发展的基础计算能力,是必须全力争取的新赛道。加强产学研融通创新,搭建有利于产业发展的良好生态,量子计算机必将为加快培育发展新质生产力、推动经济高质量发展提供强大算力支撑。  文章还提出,作为量子技术的主要发

为量子计算开路-半导体纳米设备还能这么用

  日本理化学研究所(理研)近日宣布,利用由广泛用于工业领域的天然硅制成的半导体纳米设备,实现了具有量子计算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用现有的半导体集成化技术安装量子比特元件,因此,这次的成果将是实现大规模量子计算机的重要一步。  本次研究中使用的样本的电子显微镜

山西大学团队利用腔增强实现高保真度量子存储

  近期,山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室由彭堃墀院士领导的量子光学基础和应用研究室贾晓军教授课题组利用腔增强方法在热原子气室中实现了高效率和低噪声的量子存储。研究成果发表于《自然—通讯》。  高效率高保真度量子存储是实现量子网络的重要基础,可以应用于分布式量子计算和量子磁力计等

中奥学者首次实现高保真度32维量子纠缠态

  记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在高维量子通信研究中取得重要进展,团队中的李传锋、柳必恒研究组与奧地利科学院马库斯·胡贝尔教授研究组合作,首次实现了高保真度的32维量子纠缠态。 相比0和1的2维系统,高维量子纠缠态在信道容量上有着巨大优势。然而要实现这一优势,必须要实现高保

单电子识别器研制成功

  美国物理学家组织网、英国自然网站9月27日报道,澳大利亚和芬兰3所大学的一个联合研究小组,用硅研制出一种制造量子计算机的关键元件,称之为“单电子识别器”。它能以92%的保真度探测单个电子的旋转状态。   研究小组由澳大利亚新南威尔士大学电力工程与通讯学院安德烈娅·默洛博士和安德

量子计算技术路线“百花齐放”

英国《自然》网站在6日的报道中指出,建造实用量子计算机的竞赛正迈入新阶段。此前领先的一些技术,如超导量子比特等目前正面临扩大规模方面的限制,而其他“小众”技术正迅速迎头赶上。目前量子计算技术路线已呈现“百花齐放”态势,超导、离子阱、中性原子等竞相“争奇斗艳”,不过最终“花落谁家”仍是未知数。叠加是秘

433个量子比特!迄今最强超导量子计算机推出

据英国《新科学家》网站9日报道,IBM制造出了迄今全球最大量子计算机“鱼鹰”(Osprey),其拥有433个量子比特,是该公司此前创纪录的127个量子比特计算机“鹰”的3倍多,是谷歌53个量子比特计算机“悬铃木”的8倍多。不过也有科学家指出,“鱼鹰”的纠错能力仍有待证明。 目前国际学术界实