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中国科大突破量子技术瓶颈 实现室温下最长量子相干时间
文章字数:407
本报讯(全媒体记者 韩如意)中国科学技术大学在量子科技领域取得重大突破,成功实现了室温下具有最长相干时间的单自旋系统,接近物理极限。这一成果有望推动量子计算、量子通信等领域的快速发展。
量子相干时间是衡量量子系统稳定性的关键指标,时间越长,量子系统就越稳定,能够进行更复杂的运算。然而,受限于材料纯度和环境噪声等因素,以往室温下固态自旋系统的相干时间始终无法突破经验极限,成为制约量子技术发展的瓶颈。
中国科大研究团队创新性地发展了高纯金刚石量子系统的制备技术和固态自旋系统噪声全频谱表征技术。成功揭示了非局域自旋-晶格相互作用主导的新噪声机制,并突破了该机制导致的相干时间经验极限,将相干时间提升至4.34毫秒,是目前室温下最长纪录。
这项研究成果不仅为理解固态量子系统中噪声机制提供了新的视角,也为开发更稳定、更高效的量子器件奠定了坚实基础。未来,该技术有望应用于量子计算、量子通信、精密测量等领域,推动量子科技的实用化进程。
量子相干时间是衡量量子系统稳定性的关键指标,时间越长,量子系统就越稳定,能够进行更复杂的运算。然而,受限于材料纯度和环境噪声等因素,以往室温下固态自旋系统的相干时间始终无法突破经验极限,成为制约量子技术发展的瓶颈。
中国科大研究团队创新性地发展了高纯金刚石量子系统的制备技术和固态自旋系统噪声全频谱表征技术。成功揭示了非局域自旋-晶格相互作用主导的新噪声机制,并突破了该机制导致的相干时间经验极限,将相干时间提升至4.34毫秒,是目前室温下最长纪录。
这项研究成果不仅为理解固态量子系统中噪声机制提供了新的视角,也为开发更稳定、更高效的量子器件奠定了坚实基础。未来,该技术有望应用于量子计算、量子通信、精密测量等领域,推动量子科技的实用化进程。