IBM量子計(jì)算研究取得突破 科學(xué)家可以控制單個原子

STM工作原理是掃描表面附近的超銳利針尖來感知單個原子的排列，并且針尖可以將原子拉動或攜帶到所需的排列中。計(jì)算機(jī)中信息的基本單位是一個值為“ 0”或“ 1”的位。量子位可以是同時稱為疊加狀態(tài)的“ 0”或“ 1”。狀態(tài)是量子力學(xué)的基本特征。 IBM使用稱為“自旋”的鈦原子量子特性來表示一個量子比特。自旋特性使每個鈦原子具有磁性，因此它的行為就像一個小小的指南針。

每個鈦原子都有一個南北磁極，兩個磁取向定義了量子位的“ 0”或“ 1”。 IBM將鈦原子放在選定的超薄氧化鎂表面上，以保護(hù)其磁性并展示其量子個性?？茖W(xué)家們隨后將高頻無線電波，微波，應(yīng)用于原子。微波來自顯微鏡的頂端，使研究小組能夠控制原子的方向。當(dāng)調(diào)諧到正確的頻率時，鈦原子會執(zhí)行一個“量子舞蹈”，其磁極繞著所需方向旋轉(zhuǎn)并結(jié)束。這種舞蹈，或稱拉比振蕩，非?？欤枰?0納秒才能使量子位來回轉(zhuǎn)動。原子以二進(jìn)制“0”或“1”結(jié)尾，這取決于無線電波的作用時間。