两项独立研究显示:硅基量子芯片能执行基本运算

《自然》杂志29日发表了两项独立研究,报告了基于硅的量子计算芯片,已能执行对实现量子计算至关重要的基本运算。这一进展有助于推进硅基量子计算向规模化、实用化发展。为在商业环境下执行计算,量子处理芯片需要有大量的量子比特,以实现大规模制造和集成。硅基纯交换型量子比特,被认为是这个过程的候选方案。但目前的版本仍需通过大量布线与周围的电子器件相连,该过程产生的热量可能会破坏量子比特中存储的信息。在第一项研究中,美国HRL实验室量子团队与合作者通过将控制系统集成于同一平台的硅基量子处理器,解决了这一问题。电子控制系统维持在低温环境下,类似于量子计算机本身所处的环境。这一方法减少了控制电子元件可能向敏感的量子比特传导的热量,从而能在计算过程中执行重复纠错。利用一个最多容纳18个量子比特的处理器,研究团队在多达7个量子比特上观察到量子纠错协议。在另一篇独立论文中,荷兰代尔夫特理工大学研究团队致力于利用移动量子比特实现长程相互作用。该装置在4个......阅读全文

两项独立研究显示:-硅基量子芯片能执行基本运算

《自然》杂志29日发表了两项独立研究,报告了基于硅的量子计算芯片,已能执行对实现量子计算至关重要的基本运算。这一进展有助于推进硅基量子计算向规模化、实用化发展。为在商业环境下执行计算,量子处理芯片需要有大量的量子比特,以实现大规模制造和集成。硅基纯交换型量子比特,被认为是这个过程的候选方案。但目前的

硅基量子芯片可实现量子纠错核心运算

科学家在两项独立研究中报告称,基于硅的量子计算芯片能够执行对实现量子计算至关重要的基本运算。相关研究7月29日发表于《自然》。为在商业环境下执行计算,量子处理芯片需要有大量的量子比特,需要实现大规模制造和集成。硅基纯交换型量子比特被认为是这个过程的候选方案,但目前的版本仍需通过大量布线与周围的电子器

我国攻克硅基量子芯片关键材料

  记者15日从中核集团获悉,我国首次成功实现丰度超过99.99%的硅-28同位素自主量产,产品关键指标达国际先进水平。这将为我国硅基量子计算核心材料的自主研制以及先进制程半导体、高端导航、计量基准等前沿科技领域高质量发展提供坚实支撑。  量子计算被认为是下一代科技革命的引擎。硅基量子芯片则是最有可

英特尔测试完成以现有硅基半导体制程生产量子运算芯片

近日,处理器龙头英特尔实验室和组件研究组织在2022年硅量子电子研讨会表示,实验室和零部件研究部门已展示硅自旋量子运算设备的业界最高产量规格和一致性。英特尔成功以现有硅基半导体制程生产量子运算芯片,且良率达到了95%。这一成就代表了在英特尔晶体管制造工艺上扩展和制造量子芯片的一个重要里程碑。 英特尔

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

科学家研制出用于量子计算的硅芯片

两个科学家团队进行的独立研究,报告了基于硅的量子计算芯片能够执行对实现量子计算至关重要的基本运算。相关研究结果7月29日发表于《自然》。为在商业环境下执行计算,量子处理芯片需要有大量的量子比特(qubits,一种信息单位),同时需要实现大规模制造和集成。硅基纯交换型量子比特被认为是实现这一过程的候选

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《

我自主知识产权硅基液晶显示芯片投产

  全球第三条硅基液晶微型虚拟显示芯片设计、制造及其液晶屏封装生产线,在深圳建成投产。这标志着我国拥有自主知识产权研发生产的硅基液晶显示芯片结束了内地虚拟显示核心器件完全依赖进口的历史,也标志着深圳长江力伟跻身世界三大掌握硅基液晶显示芯片技术的公司之列。   硅基液晶是液晶显示技术与半导体大规模集

中美研究人员设计出新型硅基光子芯片

  中国南京大学和美国加州理工学院研究人员11月25日在英国《自然·材料》杂志网络版上发表论文称,他们设计出一种新型硅基光子芯片,初步实现了光的单向无反射传输,拓展了光子晶体及传统超构材料的研究领域,为经典光系统中探索和发展具有量子特性的新型光子器件提供了新的研究思路。   通过光子而非电子携带信

为何选择硅基微流控芯片?

第一种应用于微流控芯片的材料是硅,虽然它很快被玻璃和聚合物取代。硅首先被选中是因为:* 它对有机溶剂的耐受性* 容易金属沉积* 优越的导热性* 表面稳定性然而,硅基微流控芯片由于其硬度而不易处理,因此难以生成如微阀或微泵等有源微流控部件。另一个缺点是当进行光学检测时,硅展现出明显的不透光性。此外,由

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

新晶体管能模拟单个神经元执行运算

  可用来构建类大脑功能人工神经系统  据物理学家组织网6月20日报道,中国和新加坡科学家合作,利用二硫化钼创建出一种新型“神经元晶体管”。每个晶体管能模拟大脑中的单个神经元执行计算任务,可成为构建各种类神经硬件的基本组件。相关论文发表在最新一期《纳米技术》杂志上。  只有具备能像神经元一样执行加权

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

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

硅基胶体量子点片上发光研究新进展

  PbS胶体量子点(CQDs)由于具有带隙宽、可调谐及溶液可加工性强等优点,广泛应用于气体传感、太阳能电池、红外成像、光电探测及片上光源的集成光子器件中。然而,PbS CQDs普遍存在发射效率低和辐射方向性差的问题,因而科学家尝试利用半导体等离子体纳米晶或全介质纳米谐振腔来增强PbS CQDs的近

美国研究团队开发出硅基芯片上光通信技术

  美国麻省理工学院发布消息称,该校一个研究团队开发出一种新材料,可集成在硅基芯片上进行光通信,从而比导线信号传输具有更高的速度和更低的能耗。该成果发布在最新出版的《自然·纳米技术》期刊上。   这种新材料为二碲化钼,是近年来引人关注的二维过渡金属硫化物的一种。这种超薄结构的半导体可以集成在硅基芯片

中国科大首次研制成功硅基导模量子集成光学芯片

中国科技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教授戴道锌合作,首次研制成功硅基导膜量子集成芯片。成果近日发表于《自然—通讯》。

研究显示:独立决策偏好影响显著

一项覆盖十余国、超过3500人的国际调查发现:面对复杂决策,世界各地的人往往更倾向于独自反思,而非向外寻求建议。这一"内向优先"的本能,正在重塑我们对跨文化协作与团队设计的认知,也为"为什么我们总不听劝"提供了科学注脚。 问题提出:我们真的会听劝吗 滑铁卢大学牵头的研究,从特大城市到亚马逊雨林

硅基三量子位系统内纠错首次演示

科技日报北京8月25日电 (记者刘霞)日本理化学研究所科学家在最新一期《自然》杂志撰文指出,他们首次在基于硅的三量子位量子计算系统内演示了纠错,朝着大规模量子计算迈出了重要一步,也为实现实用型量子计算机奠定了基础。量子计算机在原理上拥有超快的并行计算能力,有望在密码破译、材料设计、药物分析等领域,提

我科学家首次研制成功硅基导模量子集成光学芯片

  中国科技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教授戴道锌合作,首次研制成功硅基导膜量子集成芯片。成果近日发表于《自然—通讯》。  集成光学的器件及系统具有尺寸小、可扩展、功耗低、稳定性高等诸多优点,在经典光学和量子信息领域受到关注。以往集成量子光学芯片研究通常采用偏振自由度或路径自由

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

中外学者“超快操控”硅基自旋量子比特

中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧研究员近期与国内外学者合作,实现了硅基自旋量子比特的超快操控,其自旋翻转速率超过540兆赫,是目前国际上已报道的最高值。相关成果日前在线发表于《自然-通讯》。 硅基半导体自旋量子比特是量子计算研究的核心方向之一,其具有长量

中外学者“超快操控”硅基自旋量子比特

中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧研究员近期与国内外学者合作,实现了硅基自旋量子比特的超快操控,其自旋翻转速率超过540兆赫,是目前国际上已报道的最高值。相关成果日前在线发表于《自然-通讯》。 硅基半导体自旋量子比特是量子计算研究的核心方向之一,其具有长量

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

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

新硅基电池提升分子太阳能储能系统效率

科技日报北京9月26日电 (记者刘霞)为提高太阳能的利用率,破解太阳能生产间歇性这一难题,西班牙科学家领导的国际研究团队,成功开发出首款硅基太阳能电池与创新性分子太阳能储能系统(MOST)相结合的设备。最新研究有望改善太阳能捕获及储存技术。相关论文发表于最新一期《焦耳》杂志。太阳能发电在理论上是一种

新硅基电池提升分子太阳能储能系统效率

为提高太阳能的利用率,破解太阳能生产间歇性这一难题,西班牙科学家领导的国际研究团队,成功开发出首款硅基太阳能电池与创新性分子太阳能储能系统(MOST)相结合的设备。最新研究有望改善太阳能捕获及储存技术。相关论文发表于最新一期《焦耳》杂志。太阳能发电在理论上是一种可持续能源,但其发电量受天气变化和昼夜

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

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

强扩展性量子电路架构研制成功

  据英国广播公司(BBC)3月22日报道,美国科学家在美国物理学会的年度大会展示了量子计算领域的最新进展——采用RezQu架构制成的量子电路组成的芯片,该架构具有很强的可扩展性。科学家表示,未来可使用这种架构研制出量子计算机。   量子计算依靠量子机制内在的不确定性来处理信息,其