美国大学教授利用太赫兹波超导电流成功实现超快量子计算

分类：商机

2019-07-08 16:09:13 4869阅读次数

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　　上个世纪80年代中后期科学家们从统称的远红外射线中发现了频率在0.1THz到10THz范围的电磁波，波长大概在0.03到3mm范围，介于微波与红外之间。并命名为太赫兹波。

　　太赫兹的独特性能给通信(宽带通信)、雷达、电子对抗、电磁武器、天文学、医学成像(无标记的基因检查、细胞水平的成像)、无损检测、安全检查(生化物的检查)等领域带来了深远的影响。由于太赫兹的频率很高，所以其空间分辨率也很高;又由于它的脉冲很短(皮秒量级)所以具有很高的时间分辨率。

太赫兹成像技术和太赫兹波谱技术由此构成了太赫兹应用的两个主要关键技术。同时，由于太赫兹能量很小，不会对物质产生破坏作用，所以与X射线相比更具有优势。

　　太赫兹光波是一种新的、有很多独特优点的辐射源;太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域，给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。

　　它之所以能够引起人们广泛的关注、有如此之多的应用，首先是因为物质的太赫兹光谱(包括透射谱和反射谱)包含着非常丰富的物理和化学信息，所以研究物质在该波段的光谱对于物质结构的探索具有重要意义;其次是因为太赫兹脉冲光源与传统光源相比具有很多独特的性质。

　　目前，美国爱荷华州立大学教授利用使用太赫兹光波作为控制旋钮来加速超电流，研发出速度极快的量子计算。

　　量子计算将有可能使计算机的计算能力大大超过今天的计算机，但仍然存在很多障碍。大规模量子计算所存在的一个问题是，提高所需量子装置的准确性有困难。

　　量子系统的相互作用，用于传感、计算、建模和通信的技术将更加精确和高效。如何控制、访问和操纵量子世界的特殊特性，并将它们与现实世界的问题联系起来，是当今科学界的一大推动。

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