编译时间：2025-09-25原始发布时间： 2025-09-24点击量：18

在工业300毫米硅晶圆生产线上制造硅自旋量子比特具有诸多潜在优势，包括可以利用先进工艺的大规模制造能力，将量子比特与现代电子设备集成，以及实现低成本。然而，工业规模制造硅自旋量子点必须面对材料挑战，尤其是减少由界面和氧化物缺陷及陷阱引起的电荷噪声和静态失序。跟双量子比特门的相比，高保真度的单量子比特操作可以最小化电荷噪声的影响。

据《Nature》期刊官网9月24日报道，澳大利亚新南威尔士大学基于CMOS几何结构制造了四个双量子比特器件。在关键指标中，所有四个量子设备的单量子比特和双量子比特控制保真度均超过99%，量子态制备和测量保真度高达99.9%，并表现出长自旋寿命和长相干时间。此外，研究还发现携带核自旋的残留同位素是操作错误来源，通过同位素纯化可进一步提升量子器件性能。

该研究进展标志着量子比特在工业环境中的高保真制造技术得到突破，为大规模量子计算机的发展提供了可能。

论文信息：Paul Steinacker, Nard Dumoulin Stuyck, Wee Han Lim, et al. Industry-compatible silicon spin-qubit unit cells exceeding 99% fidelity [J]. Nature, 2025. https://www.nature.com/articles/s41586-025-09531-9