量子研究的革命:分子的电控制!

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耶拿大学的 Winfried Plass 教授、博士正在研究新型量子计算机;电场彻底改变了自旋位置。

Prof. Dr. Winfried Plass von der Universität Jena forscht an neuen Quantencomputern; elektrische Felder revolutionieren Spin-Stellungen.
耶拿大学的 Winfried Plass 教授、博士正在研究新型量子计算机;电场彻底改变了自旋位置。

量子研究的革命:分子的电控制!

目前,量子技术领域正在蓬勃发展,令人兴奋的发展不仅彻底改变了该领域,而且显着扩展了未来的可能性。耶拿大学取得了新的进展,该大学的一个跨学科团队由温弗里德·普拉斯教授、博士在分子自旋态控制方面取得了突破性的成果。大声 在线IDW 研究人员首次证明了电场对分子自旋状态的直接影响。这项技术可以显着推进分子作为量子计算机的量子位的发展。

自旋是电子的一种固有角动量,对于在量子计算机中存储信息至关重要。来自耶拿大学和佛罗伦萨大学的化学家团队利用电子自旋共振(ESR)来研究电场对自旋耦合常数的影响。特别是,考虑了三核铜络合物,其自旋倾向于反平行排列。配体——一种有机化合物——在自旋耦合中起着核心作用。

量子计算的技术进步

当耶拿研究人员探索分子水平时,该项目仍在继续 纺纱 进入另一个维度。这是一个雄心勃勃的项目,通过光学微谐振器之间的光子耦合来实现量子寄存器。一个显着的进步是成功演示了两个量子寄存器(每个寄存器包含六个量子位)在超过 20 米的距离上的纠缠。这不仅显示了该技术的可扩展性,而且与传统计算机系统的连接似乎也是可能的。

结果显示纠缠态的平均质量超过 0.9。该技术还被认为特别适合人工智能领域的应用。这款基于自旋光子的量子计算机可处理 12 个量子位,单量子位门的错误率低于 0.5%,与现有的超导模型相比,这是一个可观的值。

量子处理器的未来

纺纱 该项目为自己设定了开发“德国制造”量子处理器的雄心勃勃的目标。据说这是基于人造金刚石中的自旋量子位,可以预测复杂量子化学反应的产物。计划从 10 个量子位扩展到 100 个量子位甚至更多,这表明了进一步突破量子计算极限的雄心。

该技术的一个显着优点是冷却要求低,这使其能够接近经典计算机系统,从而有利于集成到现有技术中。作为该项目的一部分,参与机构(包括六所大学、两家非营利研究机构和五家工业公司)正在计划进行预竞争开发,该开发不仅影响硬件,还影响固件和软件。

凭借所有这些创新方法,该地区不仅有望在量子技术领域发挥主导作用。空气中蕴含着充满希望的机会等待着我们去挖掘。展望未来,我们会发现还有更多的事情要做!