量子计算利用叠加等量子现象执行任务的速度比传统计算机快得多，目前仍处于早期发展阶段。主要的技术障碍是在相当长的一段时间内保持量子系统的相干性(在这种情况下，可操作性)的困难。只要有最轻微的温度变化或外加电磁场，就能使量子系统脱离相干性。

 

虽然大多数保持系统长期连贯的努力涉及到系统与外部环境的物理隔离，但芝加哥大学的研究人员采取了不同的方法。

 

“使用这种方法，我们不会试图消除环境中的噪音;相反，我们“欺骗”系统，让它认为它不会感受到噪音，沐鸣测速”《科学》杂志上描述这项技术的第一作者Kevin Miao说。

 

研究人员将这项技术应用到一个固态量子位(量子信息的基本单位)系统中。除了通常用来控制量子系统的电磁脉冲外，他们还应用了一个连续的交变磁场。

 

通过调节这个磁场，他们能够快速旋转电子的自旋，并允许系统“屏蔽”剩余的噪声。缪将此比作一个人去排除干扰的噪音:“这就像坐在旋转木马上，周围的人都在大喊大叫。当车静止时，你可以完全听到它们的声音，但如果你快速旋转，这些噪音就会模糊成为背景。”

 

这一增加使得该系统能够保持至多22毫秒的相干性:大约是没有交变磁场的情况下的1万倍，也比之前确认的电子自旋系统要长得多。该系统几乎可以完全屏蔽某些温度波动、振动和电磁噪声。

 

虽然这项技术只应用于使用碳化硅的固态系统，沐鸣测速地址但研究人员认为这项技术应该适用于超导量子系统和分子量子系统。

 

芝加哥量子交换中心主任兼首席作者David Awschalom教授评论道:“这种方法创造了一条通向可扩展性的道路。这将使电子自旋存储量子信息成为现实。延长存储时间将使量子计算机能够进行更复杂的操作，并使自旋设备传输的量子信息在网络中传播更长的距离。”

 

“这项突破为量子科学令人兴奋的新研究途径奠定了基础，”他补充说。这一发现的广泛适用性，沐鸣测速加上非常简单的实现，使这种强大的一致性影响到量子工程的许多方面。它使以前认为不切实际的新研究机会成为可能。”

 

去年，谷歌的研究人员在一篇论文中声称他们已经达到了量子优势:量子计算机可以完成在经典计算机上不可能完成的任务。