Global Sources
電子工程專輯
 
電子工程專輯 > EDA/IP
 
 
EDA/IP  

科學家發現 鉍元素是實現量子電腦的關鍵

上網時間: 2010年08月30日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:  量子  編碼  IC製程   

英國的倫敦大學學院(University College London,UCL)與位於美國佛羅里達州的國家高磁場實驗室(National High Magnetic Field Lab,NHMFL),合作開發出一種能在晶片中更有效率地將量子資訊(quantum information)編碼的方法。

(phosphorus)一直是傳統 IC製程中做為摻雜物融入矽材料中的元素,鉍(bismuth)雖然也能與矽相容,但到目前為止卻一直被忽視;不過UCL與NHMFL的研究人員發現,鉍在對量子態進行編碼時的表現比磷還要好。

鉍是最重的穩定原子,並有相當大的核子自旋(nuclear spin)──其量子自旋就像是小小的羅盤針,會相應不同程度的傾斜,呈現出十種狀態中的一種,而不是像磷核子那樣只有兩種方向。這種特性讓鉍核子比磷原子能儲存更多的量子資訊,因為量子態空間(quantum state space)現在是十度空間(ten dimensional)而非二度空間。

以上的觀察引出了一個可在矽中結合鉍與磷原子的「夢幻組合」構想──因為它們是不同的元素,所以能單獨被運用;在鉍儲存量子資訊的同時,磷則能提供存取控制與資訊流。「需克服的實驗性障礙,包括在矽晶片中使用鉍來做為量子資訊的準備、控制與儲存。」為上述研究論文主筆、來自UCL倫敦奈米科技中心(LCN)的Gavin Morley解釋。

Morley接著指出,在這個案例中的原則是越大越好,因為較大的鉍原子核能提供更多空間來儲存量子資訊。論文的共同作者,同一研究單位的Marshall Stoneham補充:「如果能用以上概念打造出一部量子電腦,就能解決一些長久以來被認為的問題。」

Stoneham表示,使用一種原子在矽晶片中儲存量子資訊,再用另一種原子來進行控制,就像是在一場單人獨白中加入另一個人與之對話,會有趣得多。NHMFL總監Greg Boebinger則表示:「這個結果對於採用矽晶片來進行量子科技研究,是很大的鼓舞。」

(參考原文: Research improves silicon for quantum computing,by Julien Happich, EE Times Europe)





投票數:   加入我的最愛
我來評論 - 科學家發現 鉍元素是實現量子電腦的關...
評論:  
*  您還能輸入[0]個字
*驗證碼:
 
論壇熱門主題 熱門下載
 •   將邁入40歲的你...存款多少了  •  深入電容觸控技術就從這個問題開始
 •  我有一個數位電源的專利...  •  磷酸鋰鐵電池一問
 •   關於設備商公司的工程師(廠商)薪資前景  •  計算諧振轉換器的同步整流MOSFET功耗損失
 •   Touch sensor & MEMS controller  •  針對智慧電表PLC通訊應用的線路驅動器
 •   下週 深圳 llC 2012 關於PCB免費工具的研討會  •  邏輯閘的應用


EE人生人氣排行
 
返回頁首