葡京赌场官方网站:科学家们也可以使量子状态尽可能持久

美国能源部阿贡国家实验室和芝加哥大学的科学家们在量子科学研究方面取得了重大突破:一个新的记录是通过读出量子位并保持量子状态不变超过5秒来实现的。量子比特由现成的碳化硅材料制成，碳化硅广泛应用于灯泡、电动汽车和高压电子产品。

“在这样的时间尺度上保存量子信息是不寻常的，”项目首席研究员、阿贡国家实验室的高级科学家大卫·奥沙洛姆(David Oshalom)说。葡京赌场官方网站“5秒钟的时间足以将光信号发送到月球并返回。“即使在绕地球运行了近40圈之后，这种光仍然正确地反映了量子比特的状态，这为分布式量子互联网的创建铺平了道路。”对于半导体量子位，典型的读出方法是用激光定位量子位，并测量它反射回来的光，但这个过程需要非常有效的光子探测。研究人员使用精心设计的激光脉冲，根据初始量子状态(0或1)将单个电子添加到量子位中。

研究人员说，反射光反射电子的存在或不存在，信号增加了近1万倍。“通过将脆弱的量子态转化为稳定的电子电荷，我们可以更容易地进行状态测量。有了信号增强，每次我们检查量子位处于什么状态时，都能得到更可靠的答案。这种类型的测量被称为‘单读数’，有了它，我们可以解锁相当多的实用量子技术。”通过一种单一的读出方法，科学家们也可以使量子状态尽可能持久，而量子位由于其环境中的噪声容易丢失信息。