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首个3D原子级硅量子芯片架构已推出

发布于：2024-06-06 编辑：匿名来源：网络

澳大利亚新南威尔士大学官网近日报道，该校科学家证明可以在3D设计中构建原子级精度的量子位，并实现精确层间对准和高精度自旋态测量最终形成了世界上第一个3D原子级硅量子芯片架构，向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（Michelle Simons）带领研究团队将原子级量子比特制造技术应用于多层硅晶体，并获得了这一成果。

首个3D原子级硅量子芯片架构已推出

3D原子级量子芯片。

建筑学。

西蒙斯解释道：“这种 3D 架构对于原子级硅量子位来说是一个重大进步。

为了能够持续纠正量子计算中的错误——这是量子计算领域的一个里程碑，我们必须能够并行控制许多量子位。

”实现这一目标的唯一方法是使用 3D 架构，因此我们在 2016 年开发了垂直交叉架构并获得了专利。

但是，这种多层器件的制造也面临着一系列挑战。

“我们几年前设想的 3D 方法的新研究是可能的。

”在新的 3D 设计内部，原子级量子位与控制线（非常细的线）对齐。

此外，该团队还实现了不同层的纳米精度对齐在3D设备中——他们展示了一种可以实现5纳米精度对准的技术，最后，研究人员还通过单次测量获得了3D设备的量子比特输出，而不必依赖于数百万次实验的平均值。

有望推动技术的进一步升级。

西蒙斯教授表示，虽然大规模量子计算机还至少需要十年的时间，但我们正在系统地研究大规模架构，这将使我们最终将该技术商业化。

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