美国科学家们研究了量子计算机硬件和超导谐振器的耦合性,获成功

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今天的第二篇专业内容,也是美国的第二次突破来啦,美国某国家实验室和某大学受美国能源部资助,研究了量子计算机的硬件耦合磁性和微波。美国科学家们已经演示了一种片上量子电路,并实现了超导谐振器和磁性器件之间的强耦合,这项早期的研究将帮助未来科学家引入一个研究量子信息处理的新平台,美国能源部DOE最近在一个与量子信息科学有关的新项目上资助了这两个机构。

该国家实验室将为该项目带来其在耦合超导和磁系统方面的专业知识,而大学团队将为量子系统开发新的磁性材料贡献其科学技术。

美国国家实验室高级科学家说:“量子信息科学为科学家们提供了新的、不同的方式来处理和操纵信息,用于传感、数据传输和计算,该大学是我们在这一领域实现突破性发现的完美合作伙伴。”在新兴的量子信息科学领域,微波可能发挥着基础性作用,因为微波的物理性质使其能够在接近绝对零度(零下460华氏度)的温度下提供所需的量子功能,这是必要的,因为热会在量子操作中产生误差。然而,微波容易受到噪声的影响。

“量子信息科学为科学家提供了新的、不同的方式,使他们能够处理和操纵信息,用于传感、数据传输和计算。”美国材料科学部科学家表示。科学家们将探索磁振子能否与微波光子合作,以确保微波只能向一个方向传播,从而从根本上消除噪音,相比之下,微波光子是由电子激发产生的,就像微波炉中的微波一样。科学家们在他们早期努力的基础上,创造一种集成了磁性元件的超导电路。磁振子和光子通过这个超导装置相互通信。超导就是完全没有电阻,结合这次突破来说就是允许磁振子和微波光子在接近绝对零度时耦合。

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来源:宇宙与科学

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