量子計算的新障礙：自然輻射會擾亂量子位元
自然
輻射
能夠
會
煩擾
超導暗物質探測器和超導量子位元
憑據美國的新
研討
，
自然
輻射會限制超導量子位元的
功能
，從而
能夠
限制量子計較機的運轉。
量子位元是量子訊息的計量單元。傳統計算機應用0和1，量子計算機固然也是應用0跟1，但量子計算機的0與1可以同時計較。在傳統計算機體系中，一個位元在統一時間，惟有0或1，只存在一種狀況，但量子位元可以同時是1和0，兩種狀況同時存在。
東南
寧靜
洋國度實驗室和麻省理工學院的一個團隊在《
自然
》雜誌上
宣佈
研討
覺得，科學家
能夠
不得不遮蔽這些 “量子位元”，途徑也
可以
是
經過
在地下
製造
計較機或將它們設計成
可以
抵抗輻射的影響。
混凝土等質料
收回
的射線或輻射會
形成
數字計較機失靈，而量子計較機加倍敏感。
東南
寧靜
洋國度實驗室的物理學家布倫特·範德溫德說：“我們發現，除非
操持
輻射疑問，否則用這些
配備
停止
適用的量子計較是不行能的。”
麻省理工學院物理學家威爾·奧利弗在
研討
超導量子位元時，對這種
煩擾
感到困惑。
煩擾
將量子計較機推入“退相關”
情況
，使它們無法發揚
益處
。在
廢除
了多種可能性後，他覺得是
自然
輻射
形成
了 “退相關 ”。
自然
輻射會
干擾
量子位元
物理學中的相關性是為了
發生
明顯
的過問
景象
，波所需具有的性質；所謂退相關，是指開放量子體系的量子相關性會由於與外在環境
發生
量子膠葛漸漸喪失。
為了驗證這個年頭，
研討
人員在兩個
差異
的實驗中測量了原型超導量子位元的
功能
，他們將量子位元暴露在
反應
器中，這個
反應
器有啟用的銅金屬的抬高輻射，並在量子位元
周圍
確立了一個遮蔽，降低了它們環境中的
自然
輻射量。
這清楚地
證明
了輻射
程度
與量子位元
堅持
相關
情況
的
工夫
長度之間存在
正比
關係。
超導量子位元是一種電路。它們由大批成對的電子（稱為庫珀對）組成，這些電子在沒有阻力的環境下游經電路，並共同
堅持
量子位元的
軟弱
疊加
情況
。
若電路被加熱或以其它
辦法
被
破壞
，電子對就會盤據成準粒子，
形成
限制其運轉的量子位元的退相關。
範德溫德說：“輻射將般配的電子對拆開，這些電子對
平常
在超導體中無阻力地佩戴電流。這些未配對電子的電阻
破壞
了量子位元的籌辦
情況
。”
以X射線、β射線、宇宙射線和伽馬射線
方式
存在的
自然
輻射可以穿透超導量子位元，
煩擾
量子相關性
研討
人員
誇張
，除了輻射暴露以外，其它成分是
以後
攔阻量子位元穩定性的更大成分。好比，用於構建量子位元質料中的微觀
缺陷
或雜質，它們被覺得是
形成
以後
約十分之一毫秒的
功能
限制的
次要
緣故。
奧利弗說：“這些退相關機制就像一個洋蔥，我們在
過來
的20年裡
不斷
在剝開層層疊疊，但另有另一層，若不加掌握，將在幾年內限制我們，這即是環境輻射。這是一個使人愉快的
成效
，由於它促使我們思索設計量子位元的其它技巧來繞過這個疑問。”
