中国科大量子芯片开发领域取得重要进展

记者2日从中国科学技术大学(简称中国科大)获悉，该校科研人员在量子领域实现一项“鱼”和“熊掌”兼得的研究，取得半导体量子芯片开发领域重要国际进展。据悉，该项研究成果近日发表在国际权威杂志《物理评论快报》上。

芯片是现代计算机的核心，“量子芯片”则是未来量子计算机的“大脑”。据介绍，中国科学院量子信息重点实验室郭国平研究组多年来致力于半导体量子芯片的开发，沿着电荷编码量子比特实现超快量子计算路线图，2013年以来取得诸多进展，但在操控速度与相干特性方面无法实现“鱼”和“熊掌”兼得。

为解决这一核心问题，研究组利用相关原理，首次在砷化镓半导体系统中实现了轨道杂化的新型量子比特，巧妙地将电荷量子比特超快特性与自旋量子比特的长相干特性融为一体，实现了量子相干特性好、操控速度快、可控性强的电控新型编码量子比特的“鱼”和“熊掌”的兼得。

实验结果表明，该新型量子比特比一般电荷编码量子比特性能提高近十倍。同时，该项研究对探索半导体的相关问题提供了新思路。