【科技】半导体量子芯片开发获重要进展

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量子芯片是未来量子计算机的大脑。 由中国科学技术大学郭光翠院士领导的中国科学院量子新闻要点实验室郭国平研究组是量子芯片开发行业的重要进展之一，首次在砷化镓半导体量子芯片中量子干涉特征好、操作速度快、可控性强的电控新型代码量 这一成果近日发表在国际权威杂志《物理评论快报》上。

郭国平研究组多年来致力于半导体量子芯片的开发，沿着电荷编码量子位实现了超高速量子计算路线图，近年来实现了电荷编码超高速普遍单一量子位逻辑门和二量子位控制非逻辑门 但是，与自旋编码量子比特相比，电荷量子比特缺乏脸部干的特征，因此如何继续寻找延长电荷编码比特的相干时间的新方法，保证了量子比特的超高速控制速度，具有与自旋编码量子比特相同的脸部干的特征

研究组利用半导体量子点多电子状态轨道的不对称特征，首次在砷化镓半导体系统中实现轨道混合的新型量子位，巧妙地将电荷量子位的超高速特征和自旋量子位的容貌干燥特征一体化，实现鱼和耙子的并存

实验结果表明，该新的量子比特在超高速控制速度方面与电荷量子比特类似，但在其量子相干性方面比通常的电荷编码量子比特提高了近10倍。 然后，这种新的多电子轨道混合在实现量子比特编码和控制的方法中有很强的通用性，为探索半导体中的极性声子和压电效应对量子相干特征的影响提供了新的思路。