“量子计算平台运行温度提至一开尔文以上”

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英国《自然》杂志15日发表的两项独立研究成功地演示了在15倍于当前工作温度的温度下工作的量子计算平台。 运行温度提到1开尔文以上被认为是该行业的重要里程碑，对将现有原型扩展到更大的量子计算机，研究结果将产生较大影响。

量子比特对应于经典的计算比特，可以通过超导电路实现，也可以在硅等半导体内形成。 由于热引起的振动会干扰量子位，影响性能，因此这样的固体阶段需要冷却到极低温。 一般来说，固体平台需要在约0.1开尔文(负273.05 )的温度下运行，需要非常昂贵的制冷技术。

这次最新的两个独立研究报道了各自的概念验证实验，成功地使硅基量子计算平台在超过1开尔文的温度下工作。 其中，荷兰代尔夫特理工大学的科学家曼诺·韦尔多·霍斯特及其同事制造了在1.1开尔文温度下工作的量子电路。 澳大利亚新南威尔士大学的研究小组演示的系统在约1.5开尔文的温度下工作。

两项研究都以硅限制的电子自旋为量子比特，与周围在超过1开尔文的温度下正常工作的材料充分隔离。 在该温度下，可以引入局域电子来操作量子比特，被认为是将这种量子解决方案扩展到百万量子比特的前提条件。

虽然这次的升温幅度相对不大，但运转温度能够提升到1开尔文之上是一个重要的里程碑。 因为冷却到该阈值以下不容易，也不便宜。 随着温度达到1开尔文以上，价格将大幅下降，效率将明显提高。 此外，基于硅的平台也是一个很有吸引力的选择。 这有助于整合利用现有基于硅的硬件的经典系统。 (记者张梦然)

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