科学家3D印刷微离子陷阱,用于下一代量子计算机

科学家通过借助3D打印来缩小一项关键技术,迈出了重要的一步来构建未来强大的未来量子计算机。 Lawrence Livermore国家实验室,加州大学伯克利分校,UC Riverside和UC Santa Barbara的研究人员首次成功地将小型化四极杆离子陷阱 - 固定的微型设备[…]邮政科学家3D印刷量子计算机的微型离子陷阱首先出现在知识上。

来源:Knowridge科学报告
完整的3D印刷垂直离子陷阱由劳伦斯·利弗莫尔国家实验室团队及其合作者设计和微型。陷阱安装在陷阱载体上,该陷阱载体将电压路由到用于封闭离子的电极。学分:Garry McLeod/llnl。

科学家通过借助3D打印来缩小一项关键技术,迈出了重要的一步来构建未来强大的未来量子计算机。

首次,劳伦斯·利弗莫尔国家实验室,加州大学伯克利分校,加州大学河滨加州大学和圣塔芭芭拉分校的研究人员成功地将微型四倍体离子陷阱(可将原子放在适当的设备中)进行了微型化,因此可以用作量子位或量子。

他们的结果最近在自然界发表。

自然

离子陷阱是量子计算中最有希望的方法之一的核心。

他们的工作有点像儿童降落伞游戏:通过仔细抬起和降低不同的部位,您可以保持球的平衡。

在离子陷阱中,电场用于限制离子,使其保持足够的稳定性以充当Qubit。

冷却至最低的能量状态时,这些离子可以存储和处理量子信息。

到目前为止,扩展离子陷阱一直很棘手。传统的3D设计提供了出色的性能,但笨重,而平坦的“平面”版本可以更容易大量生产,但性能不佳。

团队意识到3D打印可能结合了两种方法的优势。使用一种称为“两光子聚合”的高级技术,可以用非常细节进行打印,它们创建了毫米尺度的离子陷阱,可以将钙离子限制为精确和稳定性。

这些印刷的陷阱证明了与当今最先进的设备具有竞争力。他们实现了强烈的限制,较长的连贯时间和较低的错误率。

研究人员甚至进行了单量和两分操作,包括精度为98%的纠缠门。