对大量量子位的有效控制是实际量子计算中最具挑战性的方面之一,目前固态量子技术的方法主要是基于蛮力方法,每个量子位都需要至少一条唯一的控制线——当扩展到所需的数百万量子位时,这种方法就变得不可持续。鉴于此,来自代尔夫特理工大学QuTech和卡夫利纳米科学研究所的Menno Veldhorst受经典电子学中随机存取架构的启发,引入了半导体量子点的共享控制,以有效地操作平面锗中的二维交叉阵列。
文章要点:
1) 该研究通过调整整个阵列,包括16 量子点,到少数空穴制度,然后再在每个位点限制奇数个空穴,从而实现了对每个点的不成对自旋进行隔离;
2) 此外,研究还在垂直和水平双量子点上验证了一种选择性控制点间耦合的方法,并实现了超过10GHz的隧道耦合可调谐性,与可调实验参数相比,控制终端更少的量子电子设备的运行代表着在构建可扩展量子技术方面迈出了突破性的一步。
参考资料:
Borsoi, F., Hendrickx, N.W., John, V. et al. Shared control of a 16 semiconductor quantum dot crossbar array. Nat. Nanotechnol. (2023).
10.1038/s41565-023-01491-3
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01491-3