在寻找能工作的量子计算机方面取得进展的障碍之一是，进入量子计算机并进行实际计算的工作装置，即量子比特，迄今为止都是由大学制造的，而且数量很少。但近年来，一项泛欧洲合作，与法国微电子领袖CEA-leti合作，一直在探索日常晶体管——在我们所有的手机中都有数以十亿计的晶体管——作为量子位使用。法国莱蒂公司制造了装满设备的巨型晶圆，经过测量，哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所的研究人员发现，这些工业化生产的设备适合作为能够移动到第二维度的量子位平台，这是量子计算机工作的重要一步。研究结果现在发表在《自然通讯》上。
二维阵列中的量子点是一个飞跃
这种器件的一个关键特性是量子点的二维阵列。或者更准确地说，是一个由两个量子点组成的晶格。研究证明，可以在每一个量子点上实现单电子控制。这对量子位的发展非常重要，因为制造量子位的可能方法之一就是利用单个电子的自旋。因此，实现控制单个电子并在二维量子点阵列中实现这一目标非常重要。
使用电子自旋已被证明有利于实现量子比特。事实上，它们的“安静”特性使得自旋与嘈杂的环境弱相互作用，这是获得高性能量子位的一个重要要求。
将量子计算机处理器扩展到第二维度已被证明是更有效地实现量子纠错例程的关键。量子纠错将使未来的量子计算机能够在计算过程中对单个量子比特的故障进行容错。
工业规模生产的重要性
NBI量子设备中心助理教授Anasua Chatterjee表示：“最初的想法是制造一个自旋量子比特阵列，深入到单个电子，并能够控制它们并移动它们。从这个意义上说，莱蒂能够提供我们所使用的样品真是太棒了，这反过来又使我们能够获得这个结果。泛欧项目财团获得了大量信贷，欧盟也提供了慷慨的资金，帮助我们慢慢地从单电子的单量子点水平发展到拥有两个电子的水平，现在又发展到二维阵列。二维阵列是一个非常大的目标，因为它开始看起来像是构建量子计算机所必须的东西。因此，莱蒂多年来参与了一系列项目，这些项目都促成了这一结果。”
取得这一成就的功劳来自欧洲各地的许多项目
发展是渐进的。2015年，格勒诺布尔的研究人员成功制造出第一个自旋量子比特，但这是基于空穴，而不是电子。当时，在“空穴区”制造的器件的性能并不是最佳的，而且技术的进步使得现在在NBI的器件可以在单电子区具有二维阵列。研究人员解释说，这一进展有三个方面：“首先，在工业铸造厂生产这些设备是必要的。随着我们开始制造更大的阵列，例如小型量子模拟器，现代工业过程的可扩展性是必不可少的。第二，在制作量子计算机时，你需要一个二维数组，你需要一种将外部世界连接到每个量子位的方法。如果你有一个4位的温度很快上升为5线。但我们已经设法证明，每个电子可以有一个栅极，你可以用同一个栅极进行读取和控制。最后，利用这些工具，我们能够以可控的方式在阵列中移动和交换单个电子，这本身就是一个挑战。”
二维阵列可以控制误差
控制设备中发生的错误本身就是一个章节。我们今天使用的计算机产生大量的错误，但它们是通过所谓的重复代码来纠正的。在传统的计算机中，信息可以是0或1。为了确保计算的结果是正确的，计算机重复计算，如果一个晶体管出错，则通过简单的多数修正。如果在其他晶体管中执行的大多数计算都指向1而不是0，则选择1作为结果。这在量子计算机中是不可能的，因为你不能制作一个量子比特的精确副本，所以量子纠错的工作方式是另一种：最先进的物理量子比特还没有低错误率，但是如果在二维阵列中组合足够多的量子比特，可以说它们可以互相控制。这是现在实现的2D阵列的另一个优点。
从这个里程碑开始的下一步
尼尔斯玻尔研究所的结果表明，现在可以控制单个电子，并在没有磁场的情况下进行实验。所以下一步将是在磁场中寻找自旋-自旋信号。这对于在阵列中的单个量子位之间实现单个和两个量子位门至关重要。理论已经表明，一小部分单量子门和两量子门，称为一整套量子门，就足以实现普遍的量子计算
