我国科学家在半导体量子比特耦合与扩展上获得新进展

我国科学家在半导体量子比特耦合与扩展上获得新进展
科技日报合肥11月30日电(记者 吴长锋)记者从我国科大得悉,该校郭光灿院士团队郭国平课题组与协作者及根源量子核算公司等协作,在使用微波谐振腔耦合与扩展半导体量子比特研讨中获得新进展。课题组在完成两个半导体量子比特与微波谐振腔强耦合的基础上,开发新型谱学办法体系表征了两量子比特间耦合形式的演化。该研讨成果近期在线宣布在国产综合性旗舰期刊《Science Bulletin》上。半导体量子点因为具有杰出的可扩展性、与现代半导体工艺技术兼容的长处,是量子核算的重要候选载体之一。跟着半导体量子核算的不断开展,近年来半导体量子比特的功能大幅提高,单比特和两比特逻辑门控制保真度到达容错量子核算阈值,怎么完成多量子比特的扩展与集成已成为该范畴的一个重要研讨方向。使用微波谐振腔中的光子作为前言完成比特间相互作用被认为是最具潜力的扩展办法之一。相较于阻抗为50 欧姆的传统微波腔,课题组制备了千欧量级的高阻抗SQUID(超导量子干与器)阵列谐振腔,大幅提高了半导体量子比特与谐振腔的耦合强度,完成了两个非近邻量子比特间的强耦合。在此基础上,课题组进一步开展了新型谱学表征办法。经过改动两个量子比特的最小作业频率,研讨人员观察到比特间耦合图谱呈现出天壤之别的几许图画,经过数值剖析证明该演化图谱能够快速、直观地判别体系耦合区间,并可推行到多比特结构及其他腔量子电动力学体系。该办法从一个新的视点对微波腔-量子点杂化体系进行了表征,有用提高了体系表征和参数调制的功率,为探究以光子为耦合前言的多比特体系相互作用供给了新的手法。

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