“我们现在具有把这种量子态信息传递给在硅片腔体内光子的能力。”文章的第一作者、普林斯顿物理系研究生肖密说，“这从来没有在半導体设备中实现过，因为量子态在信息传递出去之前就丢失了。”

该设备的成功归因于一种新的电路设计，该电路可使导线更接近量子位，并且能够减少其他来源电磁辐射的干扰。为了降噪，研究者安装了滤器来移除设备导线带来的不相关信号，这些金属导线同时还会屏蔽量子位，因此滤器的添加使量子位的噪音降低到之前的1%至1‰。

 

 

量子计算机资料图

 

最终，研究者计划让该设备对电子的本质特性——“自旋”——进行操作。“我们的长期目标是将自旋和电荷偶联，构成可以进行电子控制的自旋量子位系统。”佩塔说，“我们已经证明能够将电子和光子系统性偶联，这是向未来将电子自旋和光子偶联迈出的重要一步。”

 

 

量子计算机资料图

 

德国亚琛工业大学量子信息中心的物理学家大卫·迪文申佐，在1996年发表的一篇具有影响力的论文中，概括了创造量子计算机所必需的5项最基本的必要条件。尽管他没有参与普林斯顿和HRL 实验室联合进行的这项研究，但是他表示：“寻找一个让单电子量子位实现强偶联的合适条件组合，一直是一个久攻不下的难点。我非常高兴看到他们找到了参数空间中的一个区域，让系统首次进入了强偶联的领域。”