科技日报北京10月18日电 （记者张佳欣）据最新一期《天然通讯·资料》杂志报导，一个由日本国家信息与通讯技能研究所（NICT）和名古屋大学等组织组成的团队，开发出了世界上首个无需外部磁场即可运转的超导通量量子比特。传统上，超导通量量子比特需求依托大型线圈或通量线供给的外部磁场才干作业，而这款新式量子比特利用了铁磁约瑟夫森结（π结），然后可在没有磁场的情况下运作。这为高性能量子计算机的开展供给了新的或许性。

　　在很多类型的量子比特中，超导量子比特的量子态十分简单操控，因而广受科学家喜爱。这些量子比特的中心组件是π结，它关于操控量子比特的操作至关重要。

　　当时，传输子量子比特非谐性低，在很多集成时会面对频率拥堵的问题。相比之下，选用3个π结且具有较高非谐性的通量量子比特可以缓解这类问题。但是，通量量子比特的扩展受到限制，由于它们依赖于外部线圈供给必要的磁通量。这不仅或许引进噪声，还需求额定的操控线路。

　　为了战胜这一难题，团队将硅基氮化物超导量子比特技能与铁磁约瑟夫森器材相结合，发明了一种带有π结的通量量子比特。这种π结可以在不运用外部磁场的情况下发生180度相位偏移，使得量子比特能在最优条件下独立运转。

　　团队表明，这项立异减少了噪声搅扰，简化了电路设计，并促进了量子比特的大规模集成。虽然该量子比特的相干时刻仅为1.45微秒，比之前某些相位量子比特提高了360倍，但仍短于无π结的传统通量量子比特。不过，消除对外部磁场的需求标志着向愈加高效和经济的量子技能迈进了一大步。

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