傳統(tǒng)盤算機(jī)在盤算和存儲(chǔ)信息的時(shí)刻，應(yīng)用的是“0”和“1”構(gòu)成的“通俗比特位”。然則量子盤算機(jī)的“量子比特位”，卻可以或許借助量子的物理景象，同時(shí)疊加“0”和“1”的隨意率性組合狀況，以不同凡響的方法、更快更好地完成異樣的義務(wù)。這項(xiàng)極新的技巧，無望在氣象和藥物研討扥該范疇激發(fā)一場反動(dòng)。 以后世界各地已對多種架構(gòu)停止測試，而且爭相推出首個(gè)集成了數(shù)以百萬計(jì)“量子比特”的量子盤算機(jī)處置器。

　　運(yùn)轉(zhuǎn)中的 UNSW 純硅量子盤算機(jī)芯片

　　個(gè)中包含硅自旋量子比特、離子阱、超導(dǎo)輪回、鉆石空白、和拓補(bǔ)量子比特。遺憾的是，在上述一切架構(gòu)中，量子位都相當(dāng)軟弱、很輕易發(fā)生盤算毛病。

　　即使是只包括了多數(shù)幾個(gè)量子位的量子處置器，平日也年夜到難以范圍化臨盆。好新聞是，來自澳年夜利亞新南威爾士年夜學(xué)（UNSW）的研討人員們，曾經(jīng)開辟出了同時(shí)處理這兩個(gè)痛點(diǎn)的新型芯片設(shè)計(jì)。

　　UNSW 的研討人員們偏向于采取硅自旋量子盤算辦法，由于如許就可以夠復(fù)用現(xiàn)有的硅基微處置器技巧。

　　據(jù)近日揭橥在《天然通信》（ Nature Communications ）期刊上的一篇論文所述，這是一款基于“互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體”（CMOS）工藝設(shè)計(jì)的新型盤算芯片。

　　這顆硅量子處置器由一個(gè)偉大的二維量子比特陣列組成，采取傳統(tǒng)的硅晶體管來掌握量子位的自旋，和用兩個(gè)量子比特來處置邏輯交互。

　　論文一作、Menno Veldhorst 博士表現(xiàn)：

　　經(jīng)由過程選擇量子比特位上的一個(gè)電極，我們可以掌握一個(gè)量子比特的自旋，其存儲(chǔ)著‘0’或‘1’的量子二進(jìn)制編碼。而在量子位之間選擇電極，便可以在兩個(gè)量子比特上履行邏輯交互或許運(yùn)算。

　　研討團(tuán)隊(duì)稱，量子盤算所需的一切癥結(jié)部件，都可以在單個(gè)芯片中完成。另外，該芯片的系統(tǒng)構(gòu)造中包括了依附于存儲(chǔ)單一數(shù)據(jù)的多個(gè)量子位的毛病校訂代碼，這是專門為自旋量子比特而設(shè)計(jì)的。

　　為了做好臨盆的預(yù)備，UNSW 團(tuán)隊(duì)估計(jì)還須要對芯片設(shè)計(jì)停止一些需要的修正。另外一方面，他們對完成以后里程碑的速度覺得驕傲，由于他們 2 年前才創(chuàng)立了一個(gè)雙量子位邏輯門，并演示了若何在硅芯片長進(jìn)行量子盤算。