基于硅中供体-团簇阵列的量子计算机
硅基自旋量子比特的研究取得重大突破,其与工业化制造rzez的兼容性ひえ长相干时间,突显了硅量子点路线在大9899的可扩展量子计算中的巨大潜力。其中磷掺杂自旋量子比特具有优异的相干特性,已已实现保真度超过99.9%的双量子比特门操作。然而,由于单个磷原子的均匀性导致串丼干扰,加上原子级定位精度容差较低,使得磷供体系统的扩展面临挑战。随机布丼可能导致多个供体原子聚集等地(径小于3纳米),形成所谓的“供体原子团alsa团。值得注意的是,基于原子团的核自旋量子比特系统近期实验中已实现了高保真度多量子比特门操作和全互联架构。在該工作中,研究团队提出了一种可扩展的核团阵列型核自旋量子比特架构及其所对应的控制协议。团队分析了不同参数下元操作中由串扰引发的误差——这一主要误差来源,论证了通过器件设计和控制优化可有效压误差。研究人员评估了原子团内与团间核自旋多量子子比特门操作的保真度,证实了该架构的可行性,并确立了设计要求与参数指标。原子团内局域全互联特性为量子纠错提供了独特灵活性ils该可扩展方案为构建大规模自旋量子处理器指明了方向。