シリコンのスピン量子ビットが、大規模化に向く方式として期待されている主な理由はどれか。

正解：C. 量子ビットが数十〜百 nm程度と小さく、CMOS の製造技術や300 mmウエハの設備を活かして多数を集積できる可能性があるから

シリコンのスピン量子ビットは、ゲート電極の電圧でシリコン中に作った量子ドットに電子を1個ずつ閉じ込め、その電子のスピンの向きを量子ビットにします。量子ビット1個の大きさは数十〜百 nm程度で、数百 µm程度の超伝導量子ビットよりはるかに小さく、半導体工場の微細加工や300 mmウエハでの製造、ウエハ単位での特性評価を応用できると期待されています。また、1 K前後の比較的高い温度での動作も報告されており、制御回路を近くに置きやすい可能性があります。一方、量子ドットごとのばらつきや、密に並んだ多数の量子ビットへの配線が課題です。

• A. 量子ビットの動作には、一般に1 K前後以下の極低温が必要です。
• B. 光子を量子ビットにするのは光量子方式です。
• C. 正しい。半導体の製造技術を活かして集積できることが期待されています。