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十万量子比特量子计算机：美国科学家研发“极强”激光技术
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开说
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拓荒牛
2026-01-17
十万量子比特量子计算机：美国科学家研发“极强”激光技术
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企业头条--企业智慧之窗
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拓荒牛
2026-01-16
![](https://img2.tuohuangzu.com/uninf/images/202601/2026011707341121771.png"></div><p>美国科学家开发出一项新技术，通过将光学镊子和超表面两大尖端技术融合为单一平台，有望使量子计算机规模突破10万量子比特。哥伦比亚大学副教授塞巴斯蒂安·威尔博士与虞南方博士带领团队整合这两种技术，大幅扩展了"中性原子阵列"的规模。</p><p>中性原子阵列利用被称为光学镊子的高度聚焦激光束，将原子囚禁在一维、二维或三维构型中。由于每个原子可充当一个量子比特，该技术被视为构建先进量子计算机最具前景的平台之一。"我们正在为打造超过10万量子比特的量子计算机奠定关键基础，"威尔解释道。研究团队已成功囚禁1000个锶原子，证实该方案远超当前系统规模。</p><p><strong>全新量子路径</strong></p><p>由于每个原子本质相同，无需大量校准或同步——这一过程对于人工制造的量子比特会随数量增长而越发困难。然而，尽管科学家囚禁原子的技术已有十年历史，大规模操控始终是主要瓶颈。现有光学镊子依赖空间光调制器、声光偏转器等笨重昂贵部件，限制了阵列规模。</p><p>加州理工学院近期用此类方法成功囚禁6100个原子。"他们的成果令人惊叹，"威尔评价道，但这距离实现实际量子优势仍有差距。"通过超表面镊子阵列方案，我们希望将中性原子阵列规模进一步扩展，甚至突破10万原子，"威尔透露。研究中，团队用超表面替代传统系统——这种由数百万纳米级"像素点"构成的平面超薄光学器件，在单束激光通过时可同步形成数千（乃至数十万）个紧密聚焦的激光光斑。</p><div><img)
![](https://img2.tuohuangzu.com/uninf/images/202601/2026011621043305433.png"></div><p>美国科学家开发出一项新技术，通过将光学镊子和超表面两大尖端技术融合为单一平台，有望使量子计算机规模突破10万量子比特。哥伦比亚大学副教授塞巴斯蒂安·威尔博士与虞南方博士带领团队整合这两种技术，大幅扩展了"中性原子阵列"的规模。</p><p>中性原子阵列利用被称为光学镊子的高度聚焦激光束，将原子囚禁在一维、二维或三维构型中。由于每个原子可充当一个量子比特，该技术被视为构建先进量子计算机最具前景的平台之一。"我们正在为打造超过10万量子比特的量子计算机奠定关键基础，"威尔解释道。研究团队已成功囚禁1000个锶原子，证实该方案远超当前系统规模。</p><p><strong>全新量子路径</strong></p><p>由于每个原子本质相同，无需大量校准或同步——这一过程对于人工制造的量子比特会随数量增长而越发困难。然而，尽管科学家囚禁原子的技术已有十年历史，大规模操控始终是主要瓶颈。现有光学镊子依赖空间光调制器、声光偏转器等笨重昂贵部件，限制了阵列规模。</p><p>加州理工学院近期用此类方法成功囚禁6100个原子。"他们的成果令人惊叹，"威尔评价道，但这距离实现实际量子优势仍有差距。"通过超表面镊子阵列方案，我们希望将中性原子阵列规模进一步扩展，甚至突破10万原子，"威尔透露。研究中，团队用超表面替代传统系统——这种由数百万纳米级"像素点"构成的平面超薄光学器件，在单束激光通过时可同步形成数千（乃至数十万）个紧密聚焦的激光光斑。</p><div><img)
