多年来，科学家们一直致力于在实际日常使用中实施量子计算。 尽管此类技术的首次成功演示是在 1990 年代后期进行的，但量子计算机非常脆弱，需要认真维护以确保其平稳运行，这使得在日常应用中使用它们成为一项相当大的挑战。
量子计算机最复杂的部分之一是超导量子位，它是量子计算的一个组件，包含电感器和电容器并依赖于超导电路。 然而，根据最近的研究，由于麻省理工学院的科学家正在开发一种使用超薄材料的新型量子比特，超导量子比特可能正在缩小。
量子比特是一个难以理解的技术元素，因为它带有量子力学的所有不确定性。 虽然普通的计算机位是二进制的，即 1 或 0，但量子位可以同时为 1、0 或两者。 这是由于量子叠加，两个不同的波长或粒子可以组合在一起，使它们共存于同一空间。 从本质上讲，一个粒子可以同时出现在两个地方，这使得一个量子比特可以同时为1或0，这使得量子计算机可以节省数据空间，也可以更高效地执行算法。
为了工作，量子比特必须保持在接近绝对零开尔文的冰冻温度。 这使得构建量子计算机变得昂贵且非常困难。 因为这些量子位也使用单个粒子，所以它们可能非常容易受到其他振动的影响，即使是小的振动。 大多数量子位由一个特殊的超导铝电路组成，可以使量子计算机变得庞大。
麻省理工学院的科学家们正在通过使用超薄材料挑战量子比特的传统尺寸。 这些材料，例如氮化硼，只有几层厚。 研究人员使用六方氮化硼在量子比特电容器内部形成绝缘体。 这允许减小电容器的尺寸，从而使量子比特整体更小。 研究人员发现，他们可以用这种新材料制造出比传统尺寸小百分之一的量子比特。
这不仅有助于减小量子计算机的体积，还可以减少量子位之间可能干扰量子计算机运行的干扰或串扰。
虽然这项研究表明还有很多工作要做，但它强调了使量子计算机更容易被接受的重要一步。 使用更小的设备，社会将很容易使用这些机器，使量子计算成为我们未来的重要组成部分。
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