為了滿足量子計算機預期的性能潛力，有必要發展大規模量子處理器和量子存儲器要做到這一點，精確控制量子位是必不可少的，但控制量子位的方法對于高精度大規模高密度布線有局限性日本橫濱國立大學研究人員發現了一種精確控制量子位的方法這一進展向更大規模的量子計算邁進了一步該研究成果發表在第26期《自然光子學》上
橫濱國立大學高等科學研究所量子信息研究中心的科學家們表示:微波通常用于單獨的量子控制，但需要單獨布線此外，可以局部操縱量子位，但不能精確利用光
利用鉆石中氮原子的空位中心，團隊通過微波操控和原子分子躍遷頻率的局域光學移動來操控電子自旋，從而演示了量子比特的控制這個過程被稱為斯塔克遷移換句話說，他們能夠將依賴激光的光學方法與微波結合起來，從而克服了以前的局限性
研究人員證明，這種對電子自旋的控制可以反過來控制氮空位中心氮原子的核自旋以及電子與核自旋的相互作用。
光和微波的同時照射可以獨立精確地控制量子位，不需要單獨布線該團隊表示，這為實現大規模量子處理器和量子存儲器鋪平了道路，這對大規模量子計算機的發展至關重要
此外，還實現了電子自旋和核自旋之間的量子糾纏這允許量子比特和光子之間的連接，需要更少的計算能力，并通過量子隱形傳態原理將信息傳輸到量子處理器和量子存儲器
新方法滿足量子計算機運行所需的所有Divensenzo標準，包括可擴展性，初始化，測量，通用門和長期干燥它還可以應用于除斯塔克位移之外的其他磁場方案，其中量子位可以獨立操作，并且它可以防止常見類型的計算錯誤，如門錯誤或環境噪聲
研究人員表示，通過進一步提高單量子操作和糾纏操作的分辨率，可以實現大規模集成的鉆石量子計算機，量子存儲和量子傳感器它還將提高用于遠距離量子通信和分布式量子計算機網絡或量子互聯網的量子中繼網絡的數據傳輸能力
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