新闻来源:Diamonds and the holy grail of quantum computing
自从理查德·费曼在1982年第一个提出量子计算机的设想以来，对它的几个候选系统已经有了很多的研究——量子计算机，使用量子比特（又称昆比特）作为基本单位，一个量子比特能够同时存储一个以上的值，在某些特定问题上其计算速度远胜于目前的硅基计算机。 大多数的候选系统，如原子和半导体量子点，只能在非常低的温度才能进行量子计算的工作。最近，中科院武汉物理与数学研究所和中科大合肥微尺度物质科学国家实验室的研究团队已经提出了使量子计算机“迈向温暖春天”的一个解决方案。

根据应用物理快报上的报道 ，该团队正在考察金刚石氮-空位（NV）材料的性能。在这种材料中，一个人工金刚石薄膜的中心有一个“分子”，该“分子”由一个氮原子（体现为这些碳原子中的掺入的杂质）和附近的一个空位（该处一个原子都没有）组成。这些钻石的结构提供了在室温下存储并计算数据的可能性。

这种技术的其中一个挑战便是耦合分隔开的两个纳米金刚石晶体中的两个NV中心。为了制造量子计算机，许多金刚石-NV的中心需要耦合（使得量子相干），以便在每个单元进行信息编码，以及它们之间的相互作用（或耦合）。中科院武汉物理与数学研究所冯芒和他的合作者提出一个量子纠缠的构想，能使得这些NV中心通过量子力学的作用耦合起来。这一原则的证明已经准备推广到并行计算的操作（这并非几个操作的简单累加）。

“我们的研究是利用现有或近期将有的技术向量子计算机长远设想迈出一步，”冯博士说明，“接下来的研究可以激励凝聚态物理、量子信息科学和金刚石制造技术的进一步发展。