Argonne 和伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校之間由能源部資助的一個項目探索了用于量子發(fā)現(xiàn)的耦合磁性和微波。
美國能源部 (DOE) 最近資助了美國能源部阿貢國家實驗室和伊利諾伊大學厄巴納分校 (UIUC) 的一個與量子信息科學相關的新項目。Argonne 團隊將為該項目帶來其在耦合超導和磁系統(tǒng)方面的專業(yè)知識。UIUC 團隊將貢獻其世界一流的能力，為量子系統(tǒng)開發(fā)新的磁性材料。
“量子信息科學為科學家們提供了新的和不同的方式來處理和操縱信息以進行傳感、數(shù)據(jù)傳輸和計算，”阿貢材料科學部門的高級科學家瓦倫丁諾沃薩德說。â <“UIUC 是我們在該領域?qū)崿F(xiàn)突破性發(fā)現(xiàn)的完美合作伙伴。”
在新興的量子信息科學領域，微波可能會發(fā)揮重要作用，因為它們的物理特性使它們能夠在接近絕對零(負 460 華氏度)的溫度下提供所需的量子功能——這是必要的，因為熱量會在量子運算中產(chǎn)生錯誤。然而，微波容易受到噪音的影響，噪音是干擾信號和數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠泻δ芰俊?/p>
“量子信息科學承諾提供新的和不同的方式，科學家可以通過這種方式處理和操縱信息以進行傳感、數(shù)據(jù)傳輸和計算。”— 瓦倫丁諾沃薩德，材料科學部門。
研究小組將探索磁振子是否可以與微波光子合作，以確保微波只能沿一個方向傳播，從而從根本上消除噪音。磁子是磁鐵的基本激勵。相比之下，微波光子是由電子激發(fā)產(chǎn)生的，類似于微波爐中的波。
Argonne 的科學家們將在他們早期努力的基礎上創(chuàng)造出一種集成了磁性元件的超導電路。磁振子和光子通過這個超導裝置相互交談。超導性——完全沒有電阻——允許磁振子和微波光子在接近絕對零的情況下耦合。
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