哈佛年夜学研究团队完成光纤腔介导的新型中性原子纠缠门

哈佛年夜学研究团队经由过程将光镊中的单个原子耦合到光纤腔，完成了高保真量子态与具有检错机制的新型纠缠门。该研究演示了疾速、无损读出以及具备检错机制的腔介导纠缠天生，关于开发中性原子量子计较平台的原子-光子接口很是重要，使患上经由过程光纤正在远间隔的量子计较模块间传输量子信息成为可能，是构建靠得住以及年夜范围量子计较收集的要害一步。相干结果于3月20日颁发正在《迷信》杂志上。量子计较的焦点操作是量子纠缠门，然而噪声的存正在需求量子纠错来升高门操作的不对率，招致需求应用多个物理量子比特来编码一个逻辑量子比特。将来实用化的量子计较机需求数千个逻辑量子比特，而单个模块上可设置的物理量子比特数目受限于封装单位的容量。为了包容数以百万计的物理量子比特，需求将量子计较机分红多个模块，并寻到靠得住的能传输量子信息的量子信道来毗连它们。中性原子正在量子计较比赛中起步绝对较晚，但成长迅速，其量子比特无需创造，而是经由过程光镊来捕捉并挪动原子。凡是，中性原子的高保真量子门可以哄骗电子里德堡引发正在几微米的间隔内完成。为了演示毗连多个模块之间的原子-光子接口，正在该研究中不引发里德堡态，而是经由过程将中性原子与法布里-珀罗光纤腔构成的量