新物质形态有助加快量子计算速度

来源 :科学导报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a7281423123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
   据物理学家组织网近日报道,美国物理学家发现了一种新的物质形态——拓扑超导态。这一突破有望提高电子设备的存储能力并提升量子计算的能力。
   最新研究负责人之一、纽约大学物理学助理教授贾瓦德·沙巴尼说:“我们的研究揭示了新的物质形态——拓扑超导态的实验证据。这种新的拓扑状态可以被操纵,因此,既可以加快量子计算的速度,又可以提高存储能力。”
   量子计算是一种比传統计算方法快得多的方法。传统计算机以0和1的形式处理数字位;而量子计算机的量子比特可以为0和1之间的任何值甚至两者的叠加,因此,其能以指数方式提高数据的处理能力和速度。
   在新研究中,沙巴尼团队分析了量子态从传统状态到一种新的拓扑状态的转变,测量了这些状态之间的能量势垒,也直接测量了这个转变的特征。
   团队将研究重点放在马约拉纳粒子上。马约拉纳粒子是自身的反粒子,所谓反粒子指的是具有相同质量,但具有相反电荷的粒子。
   马约拉纳粒子的价值在于,它们有潜力将量子信息存储在一个特殊的计算空间内,在这个空间中,量子信息不受环境噪声的影响。然而,这些粒子也被称为马约拉纳费米子,它们没有天然的寄主物质,因此,研究人员一直在寻求设计平台——例如新的物质形态,可以在其上进行计算。最新研究正是发现了这一新物质形态。
   沙巴尼说:“新发现的这种在二维平台上的拓扑超导态,为构建可扩展的拓扑量子比特铺平了道路,不仅可以存储量子信息,还可以操纵没有错误的量子状态。”
其他文献
“研究一辈子东北虎,最希望在中俄两国之间开设跨国保护区和通道,让东北虎不用‘护照’和‘签证’,就能自由‘串门’,甚至‘跨国联姻’,这样才能让东北虎家族繁衍生息。”今年82岁的中国工程院院士、东北林业大学教授马建章说。   与老虎相伴几十年,马建章是我国第一个野生动植物保护与利用学科的院士。他的办公室里,挂满了各种老虎元素,东北虎照片、东北虎书籍、东北虎贴纸等,还有一幅色彩明丽的儿童画,他很是喜欢。
期刊
“实施国家大数据战略,加快建设数字中国”,是党中央作出的重大决策部署。习近平总书记强调,加快数字中国建设,就是要适应我国发展新的历史方位,全面贯彻新发展理念,以信息化培育新动能,用新动能推动新发展,以新发展创造新辉煌。山西省委书记骆惠宁指出,要推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合,充分发挥信息化对转型发展的驱动引领作用。   自前两届“数谷吕梁·智赢未来”大数据产业发展推进会成功举办后,
期刊
粗略估算,大概也有十来年了吧,随着电子出版物的风生水起,传统的沿袭千年之久的纸质出版物,似乎走上了下坡路。笔者也算是个出版业的老人,对此颇为关心。   《播火录》,顾名思义,讲述了近代科学先驱为开拓人类知识疆界,在人间播火以传承文明的历程。这是一部普及世界近代科学史的力作。尽管中外都相继出版了多种科学史著作,有的观点新颖,有的资料丰富,有的图片逼真独具特色,但是除此之外,纸质书所能提供给读者的,也
期刊
蓝牙耳机、蓝牙手环、车载蓝牙……蓝牙技术自问世以来,不仅解决了许多数据传输方面的难题,同时也开启了无线生活的大门,得到各类智能设备的青睐。但这项技术为我们生活带来便利的同时,也带来一些安全隐患。   据外媒报道,来自波士顿大学的研究人员于日前发现,在Fitbit智能手环等蓝牙设备上,蓝牙通信协议中存在的漏洞,会导致敏感的个人信息被窃取,允许第三方追踪设备所在位置。这些数据很可能被“有心人”拿去使用
期刊
1.如何画出“点燃太阳”  2011年末,科幻作家刘慈欣在去往阳泉的火车上写了一篇科幻童话——《烧火工》。主人公萨沙来到世界尽头,向负责点燃太阳的烧火工求助,请他“救救自己心爱的冰儿”,由此引发了一个温暖的故事。   烧火工必须日复一日地捕鲸、炼鲸油,用鲸油点燃太阳,以这种笨拙而孤独的方式给世界带来光明。造火箭、登天、擦星星、捕鲸、下矿井、炼鲸油……这些用文字描写出来的视觉奇观,应该如何用画面来呈
期刊
骆惠宁宣布闭幕 苟仲文致闭幕辞 楼阳生致答谢辞   科学导报讯 山西日报记者陈俊琦 欢歌笑语里依依惜别,青春激扬中铿锵前行。8月18日晚,第二届全国青年运动会闭幕式在山西体育中心隆重举行。参赛运动员、教练员、工作人员和来宾观众在欢乐、精彩、激情、难忘的气氛中,共同庆祝本届青运会取得圆满成功。   省委书记、省人大常委会主任骆惠宁宣布闭幕。组委会主任、国家体育总局局长苟仲文致闭幕辞。组委会执行主任
期刊
2015年10月,我曾随友人寻访东坡足迹,来到江苏宜兴闸口村苏轼好友邵明瞻故居遗址海棠园。园中有苏轼手植的海棠,还有苏轼当年亲题的匾额:天远堂。然而,久扣其门,无人应答。正怅然间,忽有热情村民路过,帮忙辗转联系到园主——邵家32代后裔邵月勤老先生。同行的两位朋友都是四川人。听说东坡先生故乡来人了,邵老先生一分钟也没有耽搁,驾着小机动车匆匆赶来,请我们进园欣赏,还拿出《邵氏家谱》(现藏上海图书馆)复
期刊
8月17日12时11分,由北京国电高科科技有限公司研制的天启·沧州号卫星由首次发射的捷龙一号商业火箭成功送入太空。该卫星是天启星座的第3颗业务星,其成功入轨标志着天启物联网星座初步实现组网运行。   据悉,作为我国第一个实现组网运行的物联网星座,天启星座采用更高效的通信体制和频谱效率,力求为用户提供可靠、经济的卫星物联网服务和行业解决方案。天启星座由38颗低轨道、低倾角小卫星组成,其中36颗采用
期刊
方寸之间,层叠有致;双指之尖,一纸千金。7月31日,走进右玉县惠农民间工艺专业合作社,琳琅满目的手工艺品映入《科学导报》记者眼帘,一幅幅剪工细致的作品栩栩如生,一件件构思新颖的刺绣、编织、装裱、装框摆放有序,一名名手工艺人手握剪刀、专心致志,手中的一抹抹赤色惹人注目。“这是刻纸,也是剪纸的一种,一次能刻20张。像这种40厘米见方尺寸的,一下午就可以刻完。”合作社负责人侯彩英一边领着记者参观一边说。
期刊
网络直播越来越火,部分网络主播则越来越“过火”。日前,“萝莉变大妈”“直播剁手指”“吃活蜈蚣”等一系列“操作猛如虎”的网络直播内容,令人咋舌。近些年,一些“博眼球”的网络直播让舆论非议不断。有数据显示,从2018年至今,先后有2100多名主播进了网络主播黑名单。为规范网络直播,必须提高行业准入门檻,光在平台建立实名制还不够,网络主播未来需持证上岗,有基本职业认定。   跟传统媒体相比,网络直播有众
期刊