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量子電腦新材料高容錯選擇性廣

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量子電腦新材料高容錯選擇性廣

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根據美國約翰·霍普金斯大學研究人員最近發表的一項研究 ， 找到了一種晶體 ， 這種晶體適合作為新一代量子計算機的基本單元材料 ， 具有很高的容錯能力 ， 并且可用的材料并不像以前的研究認為的那樣稀少 。
高錯誤率是量子計算機發展的最大障礙之一 。這與量子比特的材料有關 ， 量子比特是大多數研究所使用的量子計算機的基本單位 。
【量子電腦新材料高容錯選擇性廣】最近發表在Physical Review Letters上的這項研究是基于之前對具有自旋三重配對性質的超導體的研究 。自旋三重態配對性質可以產生馬約拉納費米子 ， 這是一種新的量子比特材料 ， 比谷歌和IBM開發的原型量子計算機的基本量子比特具有更好的性能 。
然而 ， 這種材料不僅稀有 ， 而且其超導性及其配對機制也是為數不多的難以計算和預測的物理性質之一 。找到這種材料要經歷很多理論上無法解釋的嘗試和失敗 。
這項新研究發現了一種非中心對稱的超導晶體 。大多數晶體都是中心對稱的 ， 也就是說 ， 從任意位置切下的兩部分都是對稱的 ， 也叫反轉對稱 。但是 ， 這種特殊的晶體卻不是這樣 ， 有些位置是不對稱的 。研究人員認為 ， 這種低對稱性是自旋三重配對的標志 。
為了證實這一點 ， 霍普金斯大學的研究人員檢查了一種叫做α-BiPd的材料 ， 這種超導體的原型 ， 發現了一種非常不尋常的“磁通量半整數量子化”現象 。研究人員稱這是自旋三重配對出現的“確鑿證據” 。
研究人員表示 ， 這項新成果為利用低對稱性材料制作量子計算機基本單元開辟了一條新途徑 。這種材料的廣泛選擇性將加速低誤碼率量子計算機的發展 。

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