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离子阱量子计算机通常将量子比特存储在价电子对磁场敏感的S₁/₂基态塞曼能级上，例如在⁴⁰Ca⁺、⁸⁸Sr⁺和¹³⁸Ba⁺原子系统中。该实验团队在这样一个原子系统的多个亚稳态电子D₃/₂塞曼能级上合成了对磁场不敏感的量子比特态。研究人员展示了¹³⁸Ba⁺离子D₃/₂能级结构内的相干操作，包括合成量子比特态之间的相干振荡，实验结果与理论预测相符。这种编码方式可能为光子接口提供更灵活的原子能级利用方案，同时测量显示量子比特相干时间T₂*提高了3倍，这为量子计算和量子网络应用的进一步改进奠定了基础。