从每日新闻而创建一个大鸿沟的量子通讯汇集

　　好意思国麻省理工学院和MITRE公司展示了一个可膨胀的模块化硬件平台，该平台将数千个互连的量子比特集成到定制的电路上。这种量子片上系统（QSoC）架构能精准调解洽罢休密集的量子比特阵列。多个芯片可通过光汇集运动起来，从而创建一个大鸿沟的量子通讯汇集。参论说文发表在近期的《当然》杂志上。

　　由金刚石色心制成的量子比特，是佩戴量子信息的“东谈主造原子”。通过在11个频率通谈上转机量子比特，该QSoC架构允许为大鸿沟量子野心提议一种新的“纠缠复用”契约。

　　为了构建QSoC，团队开导了一种制造工艺，将金刚石色心“微芯片”大鸿沟滚动到CMOS（互补金属氧化物半导体）背板上。他们当先用一块实心金刚石制作出金刚石色心微芯片阵列，还想象并制作了纳米级光学天线，以更有用地汇集这些色心量子比特在开脱空间中辐射的光子。然后，他们在半导体代工场想象并贪图出芯片，并在洁净室中对CMOS芯片进行后经管，添加与金刚石微芯片阵列相匹配的微要领插槽。

　　团队在本质室确立了一个里面传输安设，并应用锁定和开释历程将两层集成在一齐，设施是将金刚石微芯片锁定在CMOS芯片的插槽中。由于金刚石微芯片与金刚石名义的皆集力较弱，当他们水平开释大块金刚石时，微芯片会留在插槽中。

　　团队展示了一个500微米×500微米的区域滚动，该滚动区域包含1024个金刚石纳米天线阵列，但他们可使用更大的金刚石阵列和更大的CMOS芯片来进一步扩大系统鸿沟。事实上，跟着量子比特的加多，这种架构下转机频率所需的实质电压更小。

　　欺诈这项期间每日新闻，团队展示了一个领有逾越4000个量子比特的齐备芯片，这些量子比特可转机到交流的频率，同期保合手其自旋和光学特质。他们还构建了一个数字孪生模子，将本质与数字化建模推敲起来，这有助于他们了解所不雅察欢欣的压根原因，并细目何如有用地达成架构。（记者张梦然）