（文章來源：SHData）

德爾夫特理工大學(xué)和新南威爾士大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)都帶來了能在超過1K 溫度下運(yùn)作的量子計(jì)算平臺(tái)。在此之前，量子計(jì)算平臺(tái)能承受的運(yùn)行溫度僅為0.1K（開爾文）即零下 273.05℃。雖說此次相對(duì)溫升幅度不大，但這一突破展現(xiàn)了量子計(jì)算平臺(tái)向?qū)嵱眯苑矫娴倪~進(jìn)。

一直以來，溫度是困擾量子計(jì)算平臺(tái)得到大規(guī)模應(yīng)用的難題之一。這兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì)都將研究重點(diǎn)放在熱量子比特技術(shù)。添加到系統(tǒng)中的每個(gè)量子比特對(duì)都會(huì)增加產(chǎn)生的總熱量，并且增加的熱量會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。所以量子計(jì)算平臺(tái)的設(shè)計(jì)接近絕對(duì)零度。而在新的研究成果表面，在溫度高于 1K（零下 272.15℃）的硅基量子計(jì)算平臺(tái)上，系統(tǒng)可以正常運(yùn)作。

硅能把超過 1K 溫度下正常運(yùn)作的材料很好地與周圍物質(zhì)隔離開，因此這兩項(xiàng)研究都將電子在硅中的自旋作為量子比特。在這種極低的溫度下，制冷設(shè)備強(qiáng)大到可以允許引入局域電子來校正量子比特，研究人員認(rèn)為這是將量子處理器擴(kuò)展到百萬量子比特的必要條件之一。

雖然溫度的升高僅有一點(diǎn)，但就可用的冷卻能力而言，這是一個(gè)巨大的飛躍。在這些溫度下，量子比特不再必須在真空中工作，而是可以浸入液體中，這使一切變得更加實(shí)用。

每個(gè)元器件都必須焊接在一起，這對(duì)于越來越大的電路需求來說是不可行的。這個(gè)問題的解決方案是集成電路。它使得直接在芯片上構(gòu)建組件成為可能，最終使數(shù)十億晶體管被放置在同一個(gè)芯片上。在運(yùn)行溫度提升到1K以上的基礎(chǔ)上，將量子硬件和經(jīng)典硬件集成到一個(gè)芯片上，創(chuàng)造量子集成電路成為可能。

研究專家樂觀預(yù)計(jì)，未來5年打造出量子集成電路，向未來量子計(jì)算平臺(tái)邁進(jìn)一大步。
（責(zé)任編輯：fqj）