美國(guó)某大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)越來越有助于量子運(yùn)算的實(shí)現(xiàn);該研究團(tuán)隊(duì)證實(shí),微反射鏡(micro-mirror)能讀取并寫入編碼在懸浮于透明媒介中的超冷原子云(clouds of ultra-cold atoms)上的量子位元(qubits)。
今日的半導(dǎo)體記憶元件,需要位元線(bit-lines)在讀取或是寫入之前進(jìn)行定址(address),但根據(jù)美國(guó)杜克大學(xué)(Duke University)與威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校(University of Wisconsin-Madison)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),量子位元也能藉由 MEMS 微反射鏡,以兩道聚焦于其上的雷射進(jìn)行類似的定址。
上述研究團(tuán)隊(duì)證實(shí),由5個(gè)銣87 (rubidium-87)原子組成、間距8.7微米的原子云,能以兩道分別對(duì)準(zhǔn)其位置的雷射進(jìn)行定址,因此也可望以雷射來進(jìn)行量子位元的讀取與寫入。雖然目前的實(shí)驗(yàn)只是概念驗(yàn)證,未來的量子計(jì)算機(jī)可使用透明媒介來儲(chǔ)存量子位元,使它們盡可能靠近彼此,而它們之間的互動(dòng)將可執(zhí)行今日看來很棘手的超復(fù)雜運(yùn)算,如破解長(zhǎng)密碼。
根據(jù)研究人員表示,在量子位元之間進(jìn)行切換的接取時(shí)間約5微秒(microseconds),比目前在光學(xué)開關(guān)元件中所使用的微反射鏡速度快1,000倍;該研究團(tuán)隊(duì)接下來計(jì)劃打造他們相信將成為未來量子計(jì)算機(jī)基本功能區(qū)塊的,也就是侷限在平面2D陣列中的雙量子位元閘極(two-qubit gate)。