自上世纪80年代,囚禁离子的物理系统作为重要的物理平台用于演示高精密的物理测量。这些实验展示并发展出了一系列的应用于囚禁离子的量子调控技术,实现单离子的内态和外态的控制。在这些前期演示的基础上,囚禁离子被提出可以应用于信息的承载,作为实现量子计算的载体,并自此开启基于囚禁离子量子计算的新篇章。经过近20多年的发展,人们演示了囚禁离子量子计算所需要的关键原件及部分算法,但在实现大尺度或通用量子计算的道路上仍然面临众多挑战。其中主要的问题包括高保真度逻辑门的实现,以及量子系统的可拓展性。这两个方向上的工作将成为实现大尺度量子计算中的重要基石。
此外,这些发展于囚禁离子体系的量子技术可应用于精密测量科学,辅助拓展其精确度和灵敏性。其中一个典型的案例是量子逻辑技术于光谱学的应用。该技术将精密测量技术从少数易于操控的离子拓展到当前技术条件下不易操控的原子离子。而该技术自最初在铝离子钟上的演示之后,经历一系列的发展,使其可以被应用于,例如分子离子,高电离态离子等更为广阔的族群。