新型量子计算平台问世 可研究化学元素和分子量子特征

最近在名为《科学》的杂志上有一篇来自西班牙和美国的文章表示，他们通过从扫描隧道显微镜（STM）的尖端发射微波信号来控制钛原子，使这些钛原子执行了量子计算。

量子计算是一种新型计算模式，其遵循量子力学规律调控量子信息单位进行计算，即利用量子叠加和纠缠等物理特性，以微观粒子构成的量子比特为基本单位，通过量子态的受控演化实现计算处理。

利用STM尖端发射的微波信号，研究人员能控制其中一个钛原子中单个电子的自旋。通过适当调整微波的频率，它们还可使微波的自旋与其他两个钛原子的自旋相互作用。借助这一方法，研究团队创建了一个简单的由两个量子比特执行的量子运算，并读取出结果。整个操作历时几纳秒，超级计算机的运算速度快于世界上大多数其他类型的量子比特。

研究人员表示，通过操纵单个原子和分子组合中的自旋，可将这项技术扩展到约100个量子比特，但再进行扩展会变得极其困难。未来，多台STM量子计算机可能互联，组成一台更大的计算机。目前，这一技术已经在实验室测试中取得了成功，但还不清楚它是否能用于商业应用。

（编辑：银川站长网）

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