横滨国立大学Hideo Kosaka教授的研究小组利用钻石中氮空位中心的电子和原子核的自旋作为量子比特，在室温下完全无磁场的情况下能够抵抗操作错误和环境噪声。我们在世界上第一次成功地进行了允许自由多量子操作的通用量子门操作。有望实现室温通用量子计算机。
克服量子位（量子信息处理的基本单元）的脆弱性是实现量子计算机和量子密码学的一个问题，但金刚石中的氮空位中心（NV中心：氮原子被碳原子取代），自旋量子位存在于从操作精度和信息保留时间的角度来看，与缺乏一个碳原子的空位相邻的结构被认为是有前途的。
研究中完全消除了磁场，将没有能量差异的上下自旋作为量子比特。由于没有能量差异，操作困难，但它可以抵抗操作错误和环境噪音。课题组提出将两根正交导线的“极化微波”应用于NV中心的自旋量子位，该量子位在室温下也稳定，并进行几何量子操作。量子信息）。 这种称为“几何量子位”的自旋量子位操纵方法可以消除有问题的错误，并从根本上消除操纵精度的限制。
这次的成果是在室温下运行的通用量子计算机和量子模拟器、量子中继（将量子信息发送到光子无法到达的遥远地方的装置）、量子传感和量子测量，这些对于将这些连接到网络是必不可少的通过量子密码通信，有望为物联网安全设备等所有量子信息元素的实现铺平道路。
