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《新南威尔士大学》（UNSW）的科学家们设计了一种新的控制布线，他们希望能扩大到控制数百万个量子比特。

在《科学进展》上发表的研究报告中，该团队表示他们希望控制，但不需要占用宝贵的空间，因为布线会消耗越来越多的电能，产生需要散热的热量

新南威尔士大学量子工程师贾里德·普拉博士说：“到目前为止，控制电子自旋量子位都依赖于我们通过量子位旁边的一根导线来传递微波磁场。”

“首先，磁场会随着距离的增加而迅速衰减，因此我们只能控制那些离导线最近的量子位。这意味着我们需要添加越来越多的导线，因为我们引入了越来越多的量子位，这将占用芯片上的大量不动产。”

介质谐振器

实验在50毫开尔文（略低于-273摄氏度）的温度下完成，来自导线的热量可能会干扰量子比特的可靠性

解决方案是垂直放置，让控制线位于量子位上方，以及一种称为介电谐振器的晶体，该晶体将微波射向它，并收缩微波的波长

“首先，我们去掉了量子比特旁边的导线，然后想出了一种新方法，在整个系统中传输微波频率的磁场控制场。因此，原则上，我们可以提供高达400万量子比特的控制场，”Pla说

“介质谐振器将波长缩小到一毫米以下，因此我们现在可以非常有效地将微波功率转换为磁场，从而控制所有量子位的自旋

“这里有两个关键创新。首先，我们不需要投入大量的能量来获得量子比特的强大驱动场，这就意味着我们不会产生太多的热量。第二个是整个芯片的场非常均匀，因此数百万个量子位都经历了相同的控制级别。”

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“尽管在制造出百万量子比特的处理器之前还需要解决工程上的挑战，但我们现在有了控制它们的方法，这让我们感到兴奋，”Pla说

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2023-03-22 10:04:41