將兩種納米結構納入單一納米芯片上

量子信息科學家一直在尋找一種既可在分子水平上進行操縱，又能可靠存儲和傳輸信息的材料。在最近的原理驗證演示之后，美國斯坦福大學研究人員將兩種納米結構（一種由金剛石制成，另一種由鈮酸鋰制成）組合到一個單一的納米結構芯片上。研究成果發(fā)表在最新一期《ACS光子學》上。 tz-, |n0  
!6:kJL}U  
研究人員將光從金剛石發(fā)送到鈮酸鋰，并測量成功穿過它的光的比例。該比例越大，材料的耦合就越有效，并且作為量子器件中的組件配對的前景就越有希望。研究結果表明，高達92%的光從金剛石躍遷至鈮酸鋰。 E(Tvj\9  
e&zZr]vs]l  
可靠的量子比特對于量子通信網(wǎng)絡等技術至關重要。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡一樣，量子網(wǎng)絡中的信息從一個節(jié)點傳輸?shù)搅硪粋�節(jié)點。固定量子比特在節(jié)點內(nèi)存儲信息，飛行的量子比特在節(jié)點之間攜帶信息。 tW;1  
gT$`a  
研究團隊的新芯片將能構成固定量子比特的基礎。固定量子比特越穩(wěn)健，量子網(wǎng)絡就越可靠，網(wǎng)絡可覆蓋的距離就越遠。 Q?KWiF
A}'  
bD[W`yW0  
傳統(tǒng)上，來自金剛石托管量子比特的光被引導到光纖電纜或自由空間中。在這兩種情況下，實驗裝置都很笨重。光纖電纜又長又松軟，而將量子比特傳輸?shù)阶杂煽臻g也需要笨重的設備。 g$<Sh.4A  
H(U`
S  
但當來自金剛石量子比特的光被引導到鈮酸鋰中時，所有這些設備都沒必要了。因為幾乎每個組件都可放置在一個微小的芯片上。 eO#Kn'5  
e[f}L