"改變遊戲規則"超導體被發現為未來的計算機提供動力

"改變遊戲規則"超導體被發現為未來的計算機提供動力

約翰·霍普金斯的科學家發現了一種量子計算材料。

2019年10月22日

學分：李玉凡

量子比特可以同時存在於兩種狀態之間。薛定諤的貓是一個著名的量子位例子。這個思想實驗涉及到一隻既能死又能活的假想貓。類似地，磁通量子位元或由超導材料製成的環，其電流可以同時順時針方向和逆時針方向流動。

· 約翰霍普金斯大學的研究人員發現了一種新的超導材料。

· 這種被稱為β-Bi2Pd的材料，可以產生量子計算所必需的彈性量子位元。

· 科學家們的下一個目標是尋找Majorana費米子。

由於約翰霍普金斯大學的研究人員的發現，量子計算機可能更接近現實。他們最近發表的論文，發表在科學，描述了他們發現的一種超導材料，可以作為未來計算機的基礎。

當代計算機和量子計算機的最大區別在於，量子計算機將使用量子力學，而不是使用"0"或"1"的比特來存儲一段信息。他們將用量子比特存儲數據(稱為"量子位").這類量子位元存在於兩個態的疊加中，其中零和一可以同時表示。

這種技術，超快的計算速度，可以使量子計算機大大優於現有的計算機，特別是在人工智能、天氣預報、股票市場、疾病治療、軍事應用等領域。

約翰霍普金斯的科學家們所發現的是一種方法，從一個由超導材料製成的環中產生一個量子位元。β-Bi2Pd，自然存在於量子態中。通常你需要添加磁場才能達到這個效果，這使得從這種物質中產生的"通量量子位"成為一個可能的"遊戲改變者"，錢嘉玲，約翰霍普金斯大學物理教授和論文的合著者。

在他們的研究中，研究人員觀察到β-Bi2Pd存在於兩種狀態之間，電流可以同時沿順時針方向和逆時針方向通過其環循環。

科學家們對利用這種材料的實用性感到最興奮。

量子計算2019更新

然而，在量子計算機時代到來之前，還有更多的研究要做。下一步研究人員正在尋找馬氏費米子β-Bi2警察。發現這些理論粒子被認為是量子計算中的一個重要里程碑。重要的是，它們本身就是反粒子，可以導致無錯誤。

論文的第一作者。李玉凡，約翰霍普金斯大學物理學與天文學系博士後認為，發現β-Bi的特殊特性2Pd是發現費米子的好兆頭。

"最終，我們的目標是找到並操作Majorana費米子，這是真正釋放量子力學力量的實現容錯量子計算的關鍵。"

徐曉英約翰·霍普金斯大學(Johns Hopkins University)；李明輝和朱明威臺灣大學的其他合著者也是這篇論文的合著者。

看看他們10月11日發表的新論文鏈接https://bigthink.com/technology-innovation/quantum-computing-john-hopkins?rebelltitem=3#rebelltitem3