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全球首款3D原子级硅量子芯片架构问世,有望加速实现技术的商业化

发布时间:2021-03-29 00:23   浏览次数:次   作者:亚博APP
本文摘要:澳大利亚新南威尔士大学最近发表的一份报告显示,该校的双边计算和通信技术卓越中心(CQC2T)的研究人员已经证明,他们独创的单原子技术可能被限制在构建3D硅量子芯片上。建立了准确的层间对齐和高精度磁矩状态测量,并商定了世界上第一个3D原子级硅芯片体系结构。 2018年,澳大利亚年度最高研究员和CQC2T教授Michelle Simmons领导的研究人员回答说,原子量子比特生产技术可以扩展到多层硅晶体上,构建引入的3D芯片体系结构的核心组件。

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澳大利亚新南威尔士大学最近发表的一份报告显示,该校的双边计算和通信技术卓越中心(CQC2T)的研究人员已经证明,他们独创的单原子技术可能被限制在构建3D硅量子芯片上。建立了准确的层间对齐和高精度磁矩状态测量,并商定了世界上第一个3D原子级硅芯片体系结构。

2018年,澳大利亚年度最高研究员和CQC2T教授Michelle Simmons领导的研究人员回答说,原子量子比特生产技术可以扩展到多层硅晶体上,构建引入的3D芯片体系结构的核心组件。这个新的研究结果表已经在《自然纳米技术》杂志上公开了。该研究组首次展示了在3D设计中用原子级量子比特控制线路的结构的可行性。更重要的是,团队成员需要将3D设备的其他层设为纳米精度的偏移。

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这表明需要通过所谓的“落差拍摄”(即在一次测量中非常低的保真度)来读取量子比特状态。“这种3D设备体系结构是硅原子量子比特的根本变化。

”Michelle Simmons教授回应说:“为了在量子计算中持续大幅消除失误,应该能够对很多量子位进行分段,这是量子计算领域的里程碑。”(威廉莎士比亚,《北方执行》(Northern Exposure))。“他解释说,构建这个目标的唯一方法是将其用于三维体系结构。

因此,他带领的团队在2015年开发了横向交叉架构,申请了专利。这种多层设备的生产仍然面临一系列挑战,但此次研究成果证明,几年前设想的3D方法是不现实的。论文中,该团队展示了如何在一层量子位上构造第二个控制平面或层。”这是一个非常复杂的过程。

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非常简单地构建第一个平面后,使用优化技术在不影响第一层结构的情况下增长第二层。“CQC2T研究员兼共同作者Joris Keizer博士解释说。另外,小组成员证明这些层可以用纳米精度偏移。

Joris Keiser博士说:“如果你在一层硅层写东西,然后在上面敲硅层,你还是要确认你的位置,偏移这两层的零件。”我们已经展示了可以瞄准5纳米以下的技术,这是非常真实的。

最后,Joris Keiser博士回答说,他可以通过单个测量获得3D设备的量子比特输入,而不依赖于数百万次实验的平均值,今后将改善这项技术的进一步升级。“我们与大型量子计算机至少有10年的距离,但CQC2T的工作仍然处于这一领域创意的前沿。”Michelle Simmons教授表示,正在系统地积极开展大规模体系结构,最后构建技术商业化。

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