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具超长可重复相干时间的通量量子比特问世******

　　以色列巴伊兰大学物理系暨量子纠缠科学与技术中心迈克尔·斯特恩及其同事基于一种称为超导通量量子比特的不同类型的电路构建超导处理器。在发表于《物理评论应用》上的一篇论文中，他们提出了一种控制和制造通量量子比特的新方法，该方法具有前所未有的可重复长相干时间。

　　通量量子比特是一种微米大小的超导环路，其中电流可顺时针或逆时针流动，也可双向量子叠加。与传输子（transmon）量子比特相反，这些通量量子比特是高度非线性的对象，因此可在非常短的时间内以高保真度（即无错误地进行计算的能力）进行操作。

　　超导传输子量子比特被认为是可扩展量子处理器的基本构建块。多年来，传输子量子比特的保真度不断提高，IBM、亚马逊和谷歌等科技巨头在最近的竞争中相继展示了量子优越性。

　　但随着处理器变得越来越大，如IBM刚刚宣布推出一款具400多个传输子量子比特的处理器，此类系统的保真度和可扩展性要求变得越来越严格。特别是，传输子量子比特是弱非线性对象，这本质上限制了它们的保真度，并且由于频率拥挤的问题带来了对可扩展性的担忧。

　　而通量量子比特的主要缺点是，它们特别难以控制和制造，这导致了相当大的不可重复性，之前它们在工业中的使用仅限于量子退火优化过程。

　　在新研究中，研究团队与澳大利亚墨尔本大学合作，使用新颖的制造技术和最先进的设备，成功地克服了这一范式的重大障碍。

　　斯特恩表示，他们在这些量子比特的控制和可重复性方面取得了显著改善。这种可重复性使他们能够分析阻碍相干时间的因素并系统地消除它们。这项工作为量子混合电路和量子计算领域的许多潜在应用铺平了道路。

　　这项研究得到了以色列科学基金会的支持。（记者张梦然）

科技考古助力中华文明探源 ******

二里头石钺装柄时的捆绑及防滑加工痕。邓聪供图

二里头植物考古的谷物。刘昶供图

二里头的绿松石微痕研究，放大后显示的磨痕。邓聪供图

核心阅读

农业经济的复杂化和生业技术的多样化保障了社会经济发展的可持续性，促进和推动了中原地区社会发展进程。

交通工具的发展，拓展了王国经略的地域范围，加强了内部的政治经济联系，也为文化传播提供了便利。

外来物种、技术与知识等生产力要素在经历了一段时期的本土化之后，在中原地区社会发展中发挥了重要作用。

习近平总书记在中央政治局第三十九次集体学习时指出：“对文明起源和形成的探究是一个既复杂又漫长的系统工程，需要把考古探索和文献研究同自然科学技术手段有机结合起来，综合把握物质、精神和社会关系形态等因素，逐步还原文明从涓涓溪流到江河汇流的发展历程。”

中华文明探源，需要坚持人文科学和自然科学的联合攻关，科技考古大有可为。“中华文明探源”第五阶段研究自2020年开始，将持续到2024年，目前已经取得了一系列重要成果。8个课题中，有4个以科技考古为主导。这些课题为研究牛河梁、良渚、石家河、陶寺、石峁、二里头等关键遗址，黄河流域、长江流域、西辽河流域等关键地域，距今5500—3500年间关键时段的文明起源与演进路径，提供了支撑。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）