2024年6月量子新聞

美國芝加哥大學普利茲克分子工程學院的研究團隊，利用理論和計算方法，發現氧化鈣的點缺陷竟然能產生幾乎無雜訊的量子位元。研究團隊透過一系列方法，發現將銻、鉍或碘原子嵌入構成氧化鈣的缺陷中時，其量子位元可以存在數秒鐘（許多量子位元僅能存在數毫秒），雜訊也很少。

奧地利維也納大學的研究人員，為測量地球的自轉速率，進行了一項開創性的量子物理實驗，其創新技術奠定了量子測量的新里程碑。他們設計出採用量子糾纏的巨型光纖薩尼亞克干涉儀 (Sagnac Interferometer)，可以在幾個小時內保持低雜訊與高穩定性，使得他們能夠檢測出足夠多的高品質糾纏光子對，其旋轉精度比先前高出了一千倍之多。

量子運算公司 Quantinuum 推出業界第一台，具 56 個離子阱量子位元 (trapped-ion qubits) 的量子電腦 H2-1，運算隨機電路採樣法，結果表明，其保真度 (fidelity) 比 Google 的 2019 年量子電腦測試結果高 100 倍以上。H2-1 量子電腦約 35% 時間，運算生成的結果沒有出現任何錯誤。

超穎介面 (metasurfaces) 具高效率操控量子點光偏振與發射方向的能力，但傳統製程無法直接將量子點嵌入超穎介面內，近期南韓浦項工科大學的團隊使用奈米壓印光刻製程，成功製造嵌入量子點的超穎介面。相比於簡單的量子點塗層，該團隊開發的超穎介面實現了高達 25 倍的發光效率，有助開發更精準、靈敏的量子感測器、光電元件、量子點顯示器。

美國國家科學基金會 (NSF) 宣布，在科羅拉多大學興建國家量子奈米製造設施 (National Quantum Nanofab, NQN)，其主要任務是加快原子-光子量子設備 (atomic-photonic quantum device) 的共同研發。NQN 將具備，在高真空和低溫環境下製作及操作量子設備的能力，協助開發量子電腦、量子網路、原子鐘和先進的量子感測器等應用。設施將向全國開放，致力於推動量子設備的製造、測試和封裝，以服務科學研究和技術應用的需求。

美國國防高等研究計畫署 (DARPA)，針對量子電腦是否能實用化進行研究，結果顯示：雖有一定潛力，但仍有待重大技術突破。DARPA 認為量子電腦有可能，在某些化學、量子材料和材料科學應用中，提供經濟價值的優勢。

聯合國宣布 2025 年為「國際量子科技年」，將舉行為期一年的全球性活動，聚焦慶祝量子科學對科技、文化和自然界認知的重大影響。聯合國視量子科技為實現永續發展目標的重要利器，例如：量子光子學可提供快速清晰的醫學成像和診斷解決方案、量子化學有助開發新疫苗和藥物，這些能促進健康福祉；量子工程研發出更節能環保的太陽能電池和低排放 LED 光源，推動工業基礎設施升級和經濟成長；量子感測器有望改善環境監測能力；量子處理器則可提高長期氣候模型的預測精確度，有助因應氣候變遷。