科技日报记者 张佳欣
据新一期《天然》杂志报导,Australia新南威尔士年夜学的量子技能草创公司Diraq与欧洲微电子研究中央(imec)互助,证实于半导体工场出产的硅基量子芯片保真度可跨越99%,与于试验室情况建造的保真度相称。这一冲破标记着量子计较机向“实用范围”迈出要害一步。

持久以来,硅基量子计较被认为是最有但愿实现年夜范围运用的线路之一。它既能于单个芯片上集成数百万量子比特,又能直接使用成熟的半导体工艺。但此前,学界及业界还没有证实,于工业化情况中出产量子芯片,可否到达像于试验室那样的高保真度。
Diraq开创人兼首席履行官、UNSW工程学院传授安德鲁·祖拉克暗示,此刻已经经证实,Diraq的芯片与利用数十年的制造工艺彻底兼容。
研究团队于论文中指出,由Diraq设计、imec制造的器件,于履行触及两个量子比特的逻辑操作时,保真度跨越99%。双比特逻辑门是量子计较的基本构件,其靠得住性被视为量子计较机走向年夜范围容错的要害指标。
美国国防高级研究规划局正于推进“量子基准规划”,要求包括Diraq于内的18家公司证实可否到达“实用范围”方针。所谓“实用范围”,是指量子计较机于贸易价值上跨越其运行成本。专家认为,实现这一程度至少需要于芯片上不变操控数百万量子比特,以抵消量子态极易堕落的弱点。
祖拉克先容说,这次结果注解,硅基量子芯片可依托现有CMOS工艺举行年夜范围制造,从而于降低成本的同时实现高保真度,为研制数百万比特级量子计较机斥地了可行路径。
此前,Diraq与imec已经展示,使用通例半导体工艺制造的量子比特于履行单比特操作时,保真度可达99.9%。然而,要支撑真实的量子计较能力,还有必需于双比特操作中实现高保真度。这次冲破恰是弥补了这一要害空缺。
祖拉克暗示,最新结果为开发彻底容错、功效完美且具有成本效益的量子计较机扫清了门路。
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