中国科大在微波谐振腔探测半导体量子芯片上获得关键进度

IT老大 5 月 9 日信息 据我国科技进步大学网站，中国科大郭光灿工程院院士精英团队在微波谐振腔检测半导体量子芯片上获得关键进度。

该精英团队郭国平、曹刚等与本源量子测算有限责任公司协作，利用微波纳米管谐振腔完成了对半导体双量子点的激起能谱仪精确测量。有关科研成果以“Microwave-resonator-detected excited-state spectroscopy”问题，发布在 4 月 28 日出版发行的国际性应用物理学著名刊物《Physical Review Applied》上。

据了解，半导体系统软件具备优良的可拓展可集成化特点，被觉得是最有可能完成通用性量子计算机的管理体系之一。近些年硅基半导体量子计算机获得系列产品进度，量子比特特性获得大幅度提高，单比特犬和两比特犬逻辑门高保真均已做到容错机制量子计算机阀值，怎样进一步拓展比特犬总数、提升比特犬载入高保真变成该行业的关键议案。

电源电路量子科技电动力学以微波光量子为媒体，不但能够用于完成比特犬间程增强藕合，还能够用以对比特犬的非毁灭性、高精度检测，是量子比特拓展和读取的一种关键计划方案。该工作上科学研究工作人员制取了铌钛氮微波谐振腔 – 半导体量子点复合型元器件，利用铌钛氮的高特性阻抗特点大幅度提高了微波谐振腔与量子比特的藕合抗压强度，做到强藕合区段。进一步根据在元器件上增加波形单脉冲驱动器电子器件在量子点的不一样电子能级间越迁，并利用高精度微波谐振腔读取下越迁数据信号。利用该技术性，研究组定性分析了双量子点系统软件的电子能级谱图，尤其是利用数据信号对不一样电子能级的回应特点，得出了系统软件的磁矩态占有信息内容。

先前，郭国平课题组于 2021 年 2 月在《Science Bulletin》上报导的工作中展现了利用微波谐振腔完成半导体两量子比特程增强藕合，并开发设计了新的谱学方式 迅速定性分析系统软件的藕合主要参数。在这里研究基础上，本次利用微波谐振腔对量子比特电子能级谱和磁矩态的高精度精确测量，为未来完成半导体量子比特的高保真音响读取出示了一种合理方式 。

▲图 (a) 半导体量子点 – 微波谐振腔复合型元器件的透射电镜平面图。鲜红色框架是好几个金属电极操纵的半导体双量子点，深蓝色线框标明的是微波谐振腔。图 (b) 微波谐振腔检测的双量子点高自旋幅度值谱 | 彩色图库：我国科技进步大学网站

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