【48812】科学家制成世界上最纯洁的硅可用于构建高功能量子比特设备总编辑圈点
英国曼彻斯特大学与澳大利亚墨尔本大学协作,研制出一种超纯硅,可用于构建高功能量子比特设备。这也是为可扩展量子核算机铺平道路所需的根本组件。宣布在最新一期《天然·通讯资料》杂志上的研讨成果,有望界说和推进量子核算的未来。
曼彻斯特大学先进电子资料教授理查德·库里表明:“这是一项有或许为人类带来革新技能的要害一步,它让人们有才能处理大规模数据,并能找到处理复杂问题的办法,例如应对气候均匀状况随时刻的改变和医疗保健等范畴的应战。”
硅是经典核算的根底资料,被认为是可扩展量子核算机的要害处理方案。在曩昔的60年里,科学家一直在学习怎么样规划硅以使其发挥出最佳功能。但在量子核算中,这一切面对许多问题。
天然硅由3种不同质量的同位素组成——硅-28、硅-29和硅-30。其间硅-29约占硅的5%,会引起“核触发”效应,导致量子比特丢掉信息。
在最新研讨中,科学家提出一种新办法,可以去除硅中的硅-29和硅-30同位素。这种办法制作而成的硅将成为大规模制作量子核算机的完美资料,而且一起具有高精度。这是世界上最纯洁的硅,为创立100万个量子比特供给了名贵途径,这些量子比特乃至可制成针头巨细。
这项新技能为可扩展量子设备的开展供给了明晰的路线图,并为构建牢靠的量子核算机奠定了根底。其有望在人工智能、安全数据和通讯、疫苗和药物规划以及动力、物流和制作等范畴带来严重技能革新。
量子核算机与经典核算机彻底不同,为其寻觅适宜的资料,也成为现在抢手的研讨方向。科研人员寻觅了许多资料,比方石墨烯、金刚石、超导体、磁体……当然,构筑经典核算机的硅也是抱负资料之一。不过从天然界中直接提取的硅有硅-28、硅-29、硅-30三种安稳的同位素,其间只要硅-28被认为是较为抱负且纯洁的量子核算资料。所以,要使用了解的硅,就需要提纯。科研团队在提纯之路上尽力,让量子核算机离咱们近一些,更近一些。