物理学家在美国国家标准与技术研究所利用带电原子(离子)演示了一种量子物理版本的计算机内存，其持续时间超过10秒——比之前在相同离子上进行的实验长10万倍以上。这一进展提高了制造实用、可靠的量子计算机(利用量子系统的特性而不是晶体管来进行计算或存储信息)的前景。如果量子计算机能够被制造出来，它们将能够打破当今最好的加密系统，加速数据库搜索，开发新的产品，如防欺诈的数字签名，或者模拟复杂的生物系统来帮助设计新药。
2005年所描述的在8月5日,物理评论快报,NIST的科学家们的信息存储在单一铍离子的时间更长用一双不同离子的内部能级代表1和0比以前在集团的量子计算实验。这组新的量子态不受磁场的轻微变化的影响，以前磁场变化会导致存储在电磁陷阱中的离子的记忆损失。
量子存储器必须能够存储“叠加”，这是量子物理学中一种不寻常的特性，在这种特性中，一个量子位(量子位)，比如一个离子，同时代表0和1。这种新方法使量子位保持叠加的时间比未来量子计算机执行信息处理步骤所需的时间长100万倍以上。因此，这一进展是朝着设计“容错”量子计算机的目标迈出的重要一步，因为它显著减少了纠正内存错误所需的计算资源。
在论文中描述的相关实验中，NIST的科学家们证明了一对“纠缠”离子可以保持其量子态长达7秒。纠缠是量子物理中另一个不寻常的特性，它与物理分离离子的行为相关。叠加和纠缠是有望赋予量子计算机强大能力的两个关键特性。
这项研究得到了美国高级研究和发展活动/国家安全局的支持。有关NIST量子计算研究的更多信息，请访问http://qubit.nist.gov．
http://www.nist.gov/