168560811
0620-243808409
导航

您的位置:主页 > 摄影业务 >

量子计算机有望成真!斯坦福已研制出常温芯片材料【亚博网页版】

本文摘要:美国斯坦福大学电子工程系教授伊莲娜·沃科维克领导团队,最近在杂志上公开发表了3篇论文,主张已经开发了室温下可以操作者的量子芯片材料,包括量子点、两种色心,将量子处理装置实际应用于实际据了解,在现有量子计算技术中,一些尖端研究必须将材料加热到绝对零度(-273.15℃)左右,这阻碍了量子计算机从理论到简单的过程。为了解决问题,科学家开始寻求用光子量子计算机代替传统硅基计算机。

亚博网页版登录界面

美国斯坦福大学电子工程系教授伊莲娜·沃科维克领导团队,最近在杂志上公开发表了3篇论文,主张已经开发了室温下可以操作者的量子芯片材料,包括量子点、两种色心,将量子处理装置实际应用于实际据了解,在现有量子计算技术中,一些尖端研究必须将材料加热到绝对零度(-273.15℃)左右,这阻碍了量子计算机从理论到简单的过程。为了解决问题,科学家开始寻求用光子量子计算机代替传统硅基计算机。

量子计算机可以更慢地继续实施各种简单的计算,研究生物系统,建立加密和大数据系统,解决问题涉及多种变量问题。海底捞针:量子计算机作为量子计算机领域的最先进科学家,沃科维克说:当人们指出一件事不可能完成时,不喜欢用海里炒针来表达,但是可以用量子来计算。

量子计算机具有如此强大的能力,是依赖的激光和电子之间作用的复杂性,是最重要的技术。量子计算机的工作原理是将磁矩电子堵塞在新的半导体材料中,使用激光太阳时,激光可以与电子相互作用,使电子处于不同的磁矩状态。

传统计算机基于数字0和1的二进制系统运行量子计算机基于量子比特运行。这些量子比特是代表0和1两种状态的变化,可以是0和1之间的任何数值。沃科维克说:在量子系统中,激光碰撞电子可以创造许多可能的磁矩形。

磁矩形越少,能够继续执行的量子越容易计算。近20年来,沃科维克实验室仍专注于室温环境下运营的量子芯片的开发。最近,他们与其他实验室合作,对三种材料进行了测试,结果其中一种材料几乎可以在室温下运行,使量子计算机进入了最重要的一步,还是纸上谈兵。

亚博网页版

新量子点:正确控制光子输入输出沃科维克队根据3种不同材料开发了3种基本功能单位,发挥了与传统硅基芯片相似的晶体管。他们基于半导体晶体材料,通过调整晶体内的原子阵列,建立了一个可以拘留单个磁矩电子的结构单位。第一个结构是量子点,论文被公开发表为自然在物理学杂志上。量子点由半导体材料制成,直径约20纳米的球形或半球形结构,外观为圆形以上的点形,磁矩电子可以堵塞纳米球。

他们可以在砷化镓晶体内配合少量砷化镓制成的量子点,通过激光电子相互作用控制光子的输出和输入,并且与以前收到的单个光子不同,这次的光子可以两者一起出来。沃科维克回答说,与需要低温加热器的量子计算机平台相比,他们的量子点简单,现在不能用作标准化的量子计算机,但几乎可以用来建立避免伪造的安全通信网络。

两种色心:从低温到室温的突破,在另外两篇公开发表在纳米通信杂志上的论文中,沃科维克队解释了与量子点几乎不同的方法。用色心技术捕捉电子。色心是指半透明晶体中的点缺陷、点缺陷对或点缺陷些缺点可以捕捉电子或空洞,吸收光子使晶体呈现不同的颜色。

亚博网页版

论文叙述的色心是用钻石构成的。天然钻石的结晶由碳原子包含,但他们用硅原子代替钻石中的碳原子的一部分,在钻石的结晶格中创造了多颗色心。这些钻石色心能有效地捕捉磁矩电子,但必须将加热器放在一定的温度下。

沃科维克还与其他团队合作,开发了第三种材料——有效地标记碳化硅色心。他们在另一篇论文中叙述了这种材料的测试结果。碳化硅是软半透明的晶体,常用于生产离合板、制动片和防弹背心。

以前有研究报告,标记碳化硅可以在室温下工作,但效率不低,无法开发量子芯片。沃科维克队通过敲打碳化硅中的硅原子的一部分,开发出了高效的色心。

然后,他们在色心周围重新加入纳米线结构,大大改善了色心捕捉电子的能力。沃科维克回答说,他们开发的高效色心几乎可以在室温下操作,是量子计算机研究领域的许多突破,为量子芯片的开发获得了实际操作的方法。但是,她同时回答说:这三种材料哪一种最后不会区别开来。我们必须在那之后研究。


本文关键词:亚博网页版登录界面,量子,计算机,有望,成真,斯坦福,已,研制出

本文来源:亚博网页版-www.windowsworks2000.com