我国半导体量子芯片研究获突破:首次实现三量子比特逻辑门
科普小知识2022-04-22 01:52:51
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新华社合肥2月21日电(记者徐海涛)记者从中国科技大学获悉,郭广灿院士团队最近在半导体量子芯片开发方面取得了新进展。创新性地制备了半导体六量子点芯片,在世界上首次实现了半导体系统中三个量子位逻辑门的控制,为集成半导体量子芯片的未来发展迈出了坚实的一步。国际权威的应用物理杂志《物理评论与应用》最近发表了研究结果。
与现代半导体技术兼容的全电子控制半导体量子芯片的发展是量子计算机发展的重要方向之一。郭广灿团队的郭教授的研究团队长期致力于半导体量子芯片的研发。近年来,它先后实现了半导体单电荷量子位的通用逻辑门和双电荷量子位控制的非逻辑门。
最近,郭与肖明教授、研究人员、等人合作,通过理论计算和分析,创新性地设计了一种T电极开口六量子点结构。这种结构使得控制位和目标位具有很强的耦合性,而两个目标位之间的耦合性很小,很好地满足了在目标位的受控非门上实现两个控制位的控制要求。他们利用优化的高频脉冲量子测控电路,成功实现了世界上第一个基于半导体量子点系统的三电荷量子比特逻辑门,进一步提高了量子计算的效率,为发展可扩展的集成半导体量子芯片奠定了坚实的基础。
《物理评论与应用》的评论者认为这项工作是半导体量子点量子计算的一个重要发展。它清楚地展示了高水平的实验技术,并将激发这一领域研究的巨大热情。