看板 Gossiping作者 jackliao1990 (jack)標題 [新聞] 量子電腦新材料高容錯選擇性廣時間 Sat May 16 18:33:43 2020
1.媒體來源:
大紀元
2.記者署名:
大紀元記者張妮編譯
3.完整新聞標題:
量子電腦新材料高容錯選擇性廣
4.完整新聞內文:
美國約翰· 霍普金斯大學研究者近期發表的研究稱,找到一類晶體,適合作為新一代量子
電腦基本單元的材料,容錯性高,而且可用的材料並不像以前的研究以為的那樣罕見。
出錯率高是目前人們所知的量子電腦最大發展障礙之一。這與目前多數研究所採用的量子
電腦基本單元——量子比特的材料相關。
近期發表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上的這項研究,從之前的對
具有自旋三重配對屬性超導體的研究基礎上發展而來。自旋三重態配對屬性可以產生馬約
拉那費米子,是作為量子比特的新材料,比谷歌和IBM研發的量子電腦雛形的基礎量子比
特性能優秀。
可是,這種材料不僅稀有,而且超導特性和其背後的配對機制,都在少有的幾種難以計算
和預測的物理屬性之列。尋找這種材料要經歷大量的嘗試和無法用理論解釋的失敗。
這份新研究找到了一種非中心對稱的超導晶體。多數晶體都是中心對稱的,即從任何一個
位置切分兩部分都是對稱的,也稱為反演對稱。可是這種特別的晶體不是這樣,有的位置
兩部分不對稱。研究人員認為,這種低對稱性正是具有自旋三重配對的跡象。
為了證實這一點,霍普金斯大學的研究人員檢驗了一種名α-BiPd的材料,這種超導體的
雛形,發現了很不尋常的「磁通量半整數量子化」現象。研究者稱這是出現自旋三重配對
的「確鑿證據」。
研究人員稱,這項新成果為使用低對稱性材料製造量子電腦基礎單元開闢了新路。這種材
料廣泛的選擇性將加快低出錯率量子電腦的開發進程。
5.完整新聞連結 (或短網址):
https://www.epochtimes.com/b5/20/5/15/n12111159.htm
6.備註:
馬約拉納費米子的反粒子就是它本身,1937年埃托雷· 馬約拉納發表論文假想這種粒子存
在,他對狄拉克方程式改寫得到了馬約拉納方程式,描述中性自旋1/2粒子。與之相異,狄
拉克費米子指的是反粒子與自身不同的費米子。
馬約拉納費米子不能擁有電矩或磁矩,只能擁有環矩。由於與電磁場的交互作用非常
微小,它是冷暗物質的可能候選。
馬約拉納費米子以準粒子激發的形式存在於超導體裏,它可以用來形成具有非阿貝爾統計
的馬約拉納束縛態,使得它們有可能被應用於拓撲量子計算機。
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