量子電腦硬體

矽自旋量子位元被期待為適合大規模化的方式,主要理由為下列何者?

  1. A在室溫下運作,完全不需要冷凍機
  2. B量子位元是光子,可以直接以光纖傳送到遠處
  3. C量子位元小至約數十到 100 nm,有可能運用 CMOS 製造技術與 300 mm 晶圓設備來大量整合
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正確答案:C. 量子位元小至約數十到 100 nm,有可能運用 CMOS 製造技術與 300 mm 晶圓設備來大量整合

矽自旋量子位元是以閘極電極的電壓,在矽中形成量子點,將電子一個一個困在其中,並以電子自旋的方向作為量子位元。1 個量子位元的大小約為數十到 100 nm,遠小於約數百 µm 的超導量子位元,因此被期待能應用半導體廠的微細加工、300 mm 晶圓製造與晶圓層級的特性評估。另外也有在約 1 K 這種相對較高溫度下運作的報告,可能更容易把控制電路放在附近。另一方面,各量子點之間的變異,以及對密集排列的大量量子位元配線,則是課題。

  • A. 量子位元的運作一般需要約 1 K 以下的極低溫。
  • B. 以光子作為量子位元的是光量子平台。
  • C. 正確。被期待能運用半導體製造技術來整合。
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