全球首个量子计算机桥已经诞生

发布时间:2016-10-20  

  2001 年,IBM 发表文章称“在未来的几十年里,量子计算机很可能会走出科幻小说和科研实验室,投入实际应用。” 2011 年 5 月 11 日,加拿大的 D-Wave 公司发布了一款号称“全球首台商用型量子计算机”的计算设备“D-Wave One”。

  量子计算正在以惊人的速度发展着。

  重大突破!全球首个量子计算机桥诞生

  (图源:engineering)

  虽然现在已经有研究人员建立了小型的量子计算机,但是业界推测,第一台实用性的量子计算机可能不是大型的单个计算机,而是由许多小型机连在一起的量子计算机群。

  据国外媒体 Engineering 等报道,近日,用于连接小型量子计算机的全球首个量子计算机桥已经诞生,由美国桑迪亚国家实验室(Sandia NaTIonal Laboratories)联手哈佛大学推出。通过在金刚石基体中强力嵌入两个硅原子,研究人员首次展示了用于建立一架连接量子计算机的一个单一芯片所需要的所有部件。相关论文发表在最新的《 Science 》杂志上。

  研究团队在实验中用到了浓缩离子束注入机(focused ion beam implanter),以便保证金刚石基体上的单离子爆破在精确位置。

  在操作过程中,由于硅原子两侧的两个碳原子的空间不足,碳原子无法逃离。之后,剩下的硅原子占据了更大的空间,并通过邻近的非导电空位来缓冲杂散电流。这些硅原子虽然位于固体中,但它们的表现就如同在气体中漂浮一般。因此,它们的电子对量子刺激的反应不会受到其它物质的影响。

  量子关联(quantum correlaTIon)允许网络中的所有原子以类似于单个原子的方式发挥作用。通过利用在量子桥或网络上分配的量子数据阵列,这一研究有望实现新型的量子感测(quantum sensing)。

  “我们可以通过这种方法将硅原子准确地放进我们想要的位置点上,”Sandia 国家实验室研究人员 Camacho 表示,“我们创造出数千个注入点,从而产生出能够工作的量子设备。由于我们将原子很好地注入在金刚石基板的表面之下,并将它们就地退火。在这之前,研究团队必须在几微米的金刚石基板上,从大约 1000 个随机出现的缺陷中搜到发射原子(emitter atoms),这是非常复杂费事的。”

  一旦这些硅原子被放置到金刚石基板上,激光产生的光子就会碰撞出硅电子,进入下一个更高的原子能状态。当电子返回到较低的能量状态时,因为所有的原子都在寻求尽可能低的能量水平,它们就会发射出依据频率、密度和波的偏振来量化的,并且携带信息的光子。

  “这太酷了!”Camacho 说道。《科学》杂志也这样认为,“这对量子计算机的未来是意义重大的一步。”

  Via engineering

责任编辑:mooreelite
文章来源于:半导体行业观察    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>