量子计算机将以qubit的形式存储和处理信息，该信息可以同时具有多个值。结果，它们可以执行比传统位更大，更复杂的操作，并有可能从根本上改变计算。
电子绕单个量子点中心旋转的方式类似于它们绕原子旋转的方式。带电粒子只能占据一定的能级。
在每个能级上，电子可以占据一个点上的一系列可能位置，并跟踪形状由量子理论规则确定的轨道。一对耦合的量子点可以在它们之间共享电子以形成量子位。
为了制造量子点，由美国国家标准技术研究院（NIST）领导的团队，包括来自马里兰大学纳米中心和日本国立材料科学研究所的研究人员，使用了扫描隧道的尖端。显微镜（STM），就像使用蚀刻A草图的手写笔一样。
研究人员将笔尖悬停在超冷石墨烯片（以蜂窝状排列的单层碳原子）上方，并短暂增加了笔尖电压。电压脉冲产生的电场穿过石墨烯进入下面的氮化硼，在那里它从层中的原子杂质中剥离电子并产生累积的电荷。
堆叠将自由浮动的电子聚集在石墨烯中，将它们限制在一个微小的能量陷阱中。但是，当研究团队施加4至8特斯拉磁场（约为小棒状磁体的强度的400至800倍）时，它极大地改变了电子可能占据的轨道的形状和分布。
电子不再是单个阱，而是驻留在原始阱中的两个同心，紧密间隔的环中，并由一个小的空壳隔开。现在，两个电子环的行为就像是弱耦合的量子点。
美国国家标准技术研究院（NIST）的合著者Daniel Walkup（Daniel Walkup）指出：这是研究人员第一次如此深入地研究耦合量子点系统的内部，并以原子分辨率对电子的分布进行成像。为了捕获系统的高分辨率图像和光谱，研究团队使用了量子点尺寸与轨道电子所占据的能级间距之间的特殊关系：量子点越小，间距越大，并且更容易区分相邻的。
能级。在先前使用石墨烯进行的量子点研究中，研究团队施加了一个小的磁场，并发现了一个类似于结婚蛋糕的环状结构，其中心是单个量子点。
这就是同心量子点环的起源。通过使用扫描隧道显微镜（STM）尖端构造的直径约为先前研究点的一半（100纳米），研究人员成功地揭示了耦合系统的完整结构。
该团队包括Walkup，Fereshte Ghahari，ChristopherGutiérrez和NIST和马里兰州纳米中心的Joseph Strocero，他们的研究结果发表在《物理评论B》杂志上。在两个耦合点之间共享电子的方式无法被公认的解释。
量子点的物理模型。如果最终将耦合的量子点用作量子计算中的量子位，则此难题可能是需要解决的重要问题。
原始标题：首次创建了新的量子点，同心量子点环诞生了，量子计算机将取得另一个突破！文章来源：[微信公众号：中国科学院半导体研究所]欢迎关注！请指出转载文章的来源。