我国科学家开创中性原子量子计算新架构,单原子寻址保真度达99.66%
Huan Qiu Wang Zi Xun·2025-11-16 04:19
来源:环球网 【环球网科技综合报道】11月16日消息,中国科学院精密测量院詹明生、许鹏团队近日在中性原子量子 计算领域取得突破性进展。该团队创新性提出并实验验证了基于光纤阵列的量子计算新架构,成功解决 了原子量子计算中高并行、高速率与高稳定性寻址操控难以兼顾的核心难题。相关成果于11月4日发表 在国际知名期刊《自然-通讯》上,标志着我国在量子计算基础研究与核心器件开发领域迈出关键一 步。 面对行业痛点,研究团队独辟蹊径设计全新架构。其核心创新在于为每个量子比特配置独立控制通道, 将原子囚禁光与寻址光通过同一根单模光纤传输,经共享光路在真空中聚焦形成光镊。这种共路设计使 控制光束与原子陷阱天然空间对齐,从根源上消除了机械振动或热漂移导致的光路失准问题,为稳定高 效的量子控制提供了物理保障。 实验数据显示,在64根光纤构成的阵列中,团队通过10路通道实现了对10个单原子的精准寻址操控。单 个原子的单比特门操作平均保真度达99.66%,4个随机选择的量子比特同时执行任意单比特门操作时, 平均保真度仍保持在99.61%。此外,团队还成功实现两原子间的里德堡态阻塞,为高保真两比特门的 研发奠定了重要基础。该架构具备灵活 ...