Home 科學技術 科學家剛剛製作了一個原子來與硅芯片交談。

科學家剛剛製作了一個原子來與硅芯片交談。

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UNSW的工程師有很大的計算:他們創建了“量子到狀態” – 在其中兩個粒子被深入分開,它們不再自由地工作。 – 使用兩個核自旋。這種參與的狀態是一個重要的資源,它允許計算機量化其邊緣而不是一般資源。

該研究於9月18日在《雜誌》上發表。 科學這是創建大型量子計算機的重要步驟,這是21個最令人興奮的科學和技術挑戰之一英石。 世紀。

Holly Steppei博士的作者說,成功將在未來使用現有技術和生產過程計算量子所需的未來建造微芯片的潛力。

她說:“我們成功地創建了乾淨,最乾淨的量子對象。與標準電子設備發明的水平交談。”

計算機工程師面臨兩種預防的挑​​戰:保護,外部和噪聲的計算,而他們仍然進行相互作用以進行有意義的計算。這就是競爭中仍有許多類型的硬件成為有效的量子計算機的原因。第一個設備:有些非常適合快速工作。但是收到噪音,其他人受到噪音的良好保護。但是很難工作和擴展

UNSW團隊已經在該平台上進行了投資 – 直到今天 – 可以將其放置在第二個訓練營中。他們在矽芯片上使用磷的核自旋來加密量子數據。

UNSW電氣和電信工程學院Andrea Morello Scientia教授:“核的旋轉是可以在固態中找到的干淨,最獨立的量子對象。”

“在過去的15年中,我們的小組開創了使這項技術成為量子競爭中真正競爭者的所有進步。我們表明我們可以收集30秒以上的量子數據 – 量子中的永恆 –

“我們是世界上第一個在矽設備中實現這一目標的人。但是,一切都以此為代價:使核非常乾淨的相同的分離,這使得很難將它們連接到大型Kantam處理器中。”

到目前為止,使用許多核的唯一方法是它們在固體中非常接近,並且將被一個和相同的電子包圍。

“大多數人認為電子是最小的亞原子顆粒。但是量子物理學告訴我們,它具有在空間中“傳播”的能力,因此它可以與許多核相互作用。

“儘管如此,電子的傳播週期非常有限。此外,在同一電子中添加核,使控制每個核心非常具有挑戰性。”

通過電話“電話”電子設備製作核

斯蒂姆博士說:“在隱喻的情況下,我們可以說,直到現在,核心就像房間裡的人一樣。”

“只要他們在同一個房間裡,他們就可以說話,而且對話真的很明確。但是他們聽不到外面的任何聲音,只有很多人可以適合對話室,這種模式不是’部分’

“隨著這一進展,好像我們已經讓人們與其他房間進行交流一樣,所有房間的里面仍然很好和安靜。但是現在我們可以在許多人之間進行交談,即使他們走了很遠。”

實際上,“手機”是電子標記範·布蘭肯斯坦(Van Blankenstein)。紙上的另一位作者解釋了原子層發生了什麼。

“通過在兩個電子中傳播的能力,它可以在距離上互相觸摸,並且每個電子直接連接到核核可以通過該核傳達。”

實驗中的核有多遠?

斯蒂姆博士說:“我們的核之間的距離約為20納米 – 人頭髮的一千個寬度。”

“這聽起來並不多。但是請考慮一下:如果我們將每個核調整為一個人的大小,那麼核之間的距離與悉尼和波士頓相似!”

她補充說,有20納米是現代矽計算機定期生產以在個人計算機和手機上工作的大小。

“您的口袋或口袋裡有數十億矽。現在,每個尺寸約為20納米。這是我們真正的技術發展:我們乾淨而孤獨的複仇。

如何調整尺寸向前

儘管實驗具有新的特徵,但研究人員說這些設備仍然與如何創建所有當前計算機芯片兼容。墨爾本大學的戴維·傑米森(David Jamieson)團隊推薦使用磷原子的磷原子,該團隊使用日本基奧大學(Keio University)的Kohei Itoh教授製作的純Ultra矽片。

通過消除將附加到同一電子的核的需求,UNSW團隊清除了最大道路上增加計算機尺寸的障礙。

“我們的方法尺寸很強。在這裡,我們只使用兩個電子。但是,將來,我們可以添加更多的電子並迫使它們具有較長的形狀。

“電子容易四處移動,’按摩’是一種形狀,這意味著相互作用可以快速,準確地打開和關閉。

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