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NIST 研究探讨辐射对量子比特的破坏性影响
量子比特是量子信息的基本单位，构成了量子计算机的基石。因为量子比特不仅限于普通逻辑比特的“0”和“1”两种状态，还可以同时表示这些状态的组合
来源:美国国家标准与技术研究院__计量学信息入射辐射将能量存入 TKID 电路。
来源：S. Kelley/NIST
来源：量子比特是量子信息的基本单位，构成了量子计算机的基石。由于量子比特不仅限于普通逻辑位的两种状态“0”和“1”，还可以同时表示这些状态的组合，因此它们可以执行某些计算，而这些计算即使是当今最强大的计算机也无法完成，或者需要数百万年才能解决。
然而，量子比特电路极其脆弱；即使是微小的温度变化也会导致量子比特退相干或失去量子态。超导量子比特通常由沉积在硅晶片上的薄金属膜构成。尽管来自地球和太空的杂散辐射源几乎可以畅通无阻地穿过量子比特膜，但它们会与厚得多的硅基相互作用。这种相互作用中沉积的能量可以改变单个量子比特的状态，并破坏量子比特对之间称为纠缠的微妙联系。
美国国家标准与技术研究所 (NIST) 的研究人员现在首次直接测量了两种主要辐射源的破坏性影响：岩石和建筑材料中的放射性元素产生的天然伽马射线，以及宇宙射线——高能原子核和其他亚原子粒子，它们不断从太空降落到地球上。
Joseph Fowler 和他的同事使用硅芯片进行了研究，这些硅芯片在尺寸和成分上都与超导量子比特电路中使用的芯片相似。芯片也被冷却到与大多数量子比特电路相同的超低温度。
图片来源：S. Kelley/NIST
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