钻石'线' - 量子计算的最好朋友

 作者:郗圯     |      日期:2019-02-06 04:18:04
作者:Jeff Hecht使用钻石制造微通道,而不是通电,可以帮助实现量子计算的难以实现的承诺量子计算的吸引力在于它能够解决传统计算机几乎不可能破解的问题,例如破解非常长的加密密钥量子计算机保存存储在系统的量子特性中的信息的“量子比特”,例如,单个光子或气体中的气体云团 Diamond可用于生成单个光子,并通过将信息写入其量子状态来创建量子位更重要的是,钻石可以屏蔽光子免受外部影响,防止不必要地修改存储的数据与其他需要过冷的量子比特技术不同,钻石在室温下运行良好 “量子计算机的所有基本元素都已在钻石中得到证明,”澳大利亚墨尔本大学的Steven Prawer说但是有一个问题!到目前为止,还没有可能创建可以操纵量子比特并对它们执行操作的金刚石电路这几乎就像工程师发明了晶体管,而不是连接它们和制造芯片所需的导线和其他元件 Prawer和他的同事Francois Ladouceur,在悉尼新南威尔士大学,现在发明了钻石“导线”来指导光子他们在平面金刚石表面上离子蚀刻了4.5微米宽和1.5微米高的金刚石凸脊这产生了一个通道,光线反射,由三个凸起的墙壁内部反射然而,它可以从脊的底部泄漏到大部分钻石中为了解决这个漏洞,该团队用高能氦离子轰击了山脊,将一层钻石转化为石墨然后使用酸蚀刻掉石墨,在金刚石脊下留下空气填充的空隙,密封漏光并将脊转变成近乎完美的光导脊可以长达几毫米,足以连接金刚石量子计算机的组件下一步是将波导分成两部分,然后重新加入,提供一种组合量子比特的方法 “单个光子将在两个臂之间分裂,我们可以重新组合[产生的状态]使其干涉,[这是光子量子计算的基础,”Ladouceur告诉“新科学家”他补充说,钻石灯“电线”可以有其他用途,例如,引导其他材料无法携带的强紫外线这可以应用于消毒食品或医疗设备期刊参考:Optics Express(DOI:10.1364 / OE.16.019512)更多关于这些主题的信息: