中國(guó)科學(xué)院物理研究所高鴻鈞研究組與靳常青研究組、美國(guó)波士頓學(xué)院的汪自強(qiáng)合作，實(shí)現(xiàn)了大面積、高度有序和可調(diào)控的馬約拉納零能模格點(diǎn)陣列，向拓?fù)淞孔佑?jì)算的實(shí)現(xiàn)邁出了重要一步。這一成果發(fā)表在6月8日出版的國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》上。
據(jù)介紹，馬約拉納費(fèi)米子是一種基本粒子，它的反粒子就是它本身?？茖W(xué)家們從未在現(xiàn)實(shí)中觀測(cè)到這種粒子，但凝聚態(tài)物理學(xué)家卻在固體材料中發(fā)現(xiàn)了類似的粒子。此類粒子被稱為“馬約拉納準(zhǔn)粒子”或“馬約拉納零能模”。這種準(zhǔn)粒子的編織操作被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)拓?fù)淞孔佑?jì)算的重要途徑，被國(guó)際學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注。
“量子計(jì)算的主要挑戰(zhàn)在于量子態(tài)很容易受環(huán)境的干擾，產(chǎn)生退相干現(xiàn)象，使得計(jì)算過(guò)程中不斷地產(chǎn)生錯(cuò)誤。而由馬約拉納零能模組成的非局域拓?fù)淞孔颖忍乜梢詮脑砩辖鉀Q量子退相干問(wèn)題。”高鴻鈞院士介紹。
最近，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)鐵基超導(dǎo)體鋰鐵砷進(jìn)行了細(xì)致而深入的研究，誘導(dǎo)出大面積、高度有序和可調(diào)控的馬約拉納零能模陣列。同時(shí)，這種有序的馬約拉納零能模陣列可被外磁場(chǎng)很好地調(diào)控——隨著磁場(chǎng)增加，渦旋間距減小，馬約拉納零能模間的相互作用開(kāi)始凸顯。
有評(píng)論認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于實(shí)現(xiàn)馬約拉納零能模的編織以及拓?fù)淞孔佑?jì)算具有里程碑的意義，為下一步實(shí)現(xiàn)馬約拉納零能模的編織以及拓?fù)淞孔佑?jì)算奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。(齊芳)
評(píng)論