首页 | 资讯 | 家电 | 科技 | 产业 | 技术 | 生活 | 理财 | 探索 | 智能 | 滚动 |

 

纳米比亚古老宝石或成为制造新型光基量子计算机的关键
发布时间：2022-04-22 05:39:16 文章来源：扬子晚报
近日，科学家研究发现，一种由古老的纳米比亚宝石形成的特殊光可能是制造新型光基量子计算机的关键，并成功利用前述宝石制造了迄今为止最大的

近日，科学家研究发现，一种由古老的纳米比亚宝石形成的特殊光可能是制造新型光基量子计算机的关键，并成功利用前述宝石制造了迄今为止最大的里德堡极化子。

一种从纳米比亚开采的氧化亚铜宝石晶体，可用于制造里德堡极化子，图片来自圣安德鲁斯大学

前述研究由英国圣安德鲁斯大学领导，美国哈佛大学、澳大利亚麦考瑞大学和丹麦奥胡斯大学的科学家合作进行。该研究使用了一种天然采自纳米比亚（即纳米比亚共和国，原称西南非洲，位于非洲西南部）的氧化亚铜宝石来生产里德堡极化子(Rydberg polaritons)，这是迄今为止制造出的光与物质的最大混合粒子。相关成果发表在《自然·材料》(Nature Materials)。

图片来自《自然·材料》(Nature Materials)

里德堡极化子不断地在从光与物质之间转换。在里德堡极化子中，光和物质就像硬币的两面，而物质的一面是使极化子相互作用的原因。这种相互作用是至关重要的，因为这使得量子模拟器成为可能。

量子模拟器是一种特殊类型的量子计算机，将信息存储在量子比特中。与传统计算机中只能为0或1的二进制位不同，量子比特可以同时取0和1的值。因此，量子计算机可以存储更多信息，并同时执行多个工作进程。

量子模拟器可以用于解决物理学、化学和生物的重要谜题。例如，如何为高速列车制造高温超导体，如何制造出更廉价的肥料以解决全球饥饿问题，如何破解蛋白质折叠难题从而生产更有效的药物。

“用光制造量子模拟器是科学界的‘圣杯’。我们已经在这方面迈出了一大步，制造了量子模拟器的关键成分里德堡极化子。”圣安德鲁斯大学物理与天文学学院项目负责人Hamid Ohadi说道。

吸收光谱和空腔结构，图片来自论文

为了制造里德堡极化子，研究人员将光捕获在两个高度反射的镜子间。然后，从纳米比亚开采的石头中提取氧化亚铜晶体，并将其削薄、抛光成30微米厚的薄片(比人类头发丝还细)，并将其放置在两面镜子之间，使得里德堡极化子比之前大100倍。

“在eBay购物网站上购买这颗宝石很容易。这项研究的挑战在于如何制造存在于极窄颜色范围内的里德堡极化子。”论文主要作者之一、圣安德鲁斯大学物理与天文学学院Sai Kiran Rajendran表示。

目前，前述团队正在进一步完善研究方法，以探索制造量子电路的可能性，这将是量子模拟器所需的下一个关键组成部分。澎湃新闻记者 王蕙蓉

标签： 纳米比亚古老宝石或成为制造新型光基量子

热点HOT

  • 笔记本电脑哪个牌子好 笔记本电脑怎么选
    笔记本电脑哪个牌子好 笔记本

    笔记本质量十大排名十大笔记本电脑品牌?笔记本电脑哪个牌子好?国内十大笔记本电脑排名：1、苹果apple(成立于1976年，是一家高端电脑、音视

  • 音乐学院招生选拔特点 11大音乐学院招生选拔特点
    音乐学院招生选拔特点 11大音乐

    对所有音乐艺考生来说，全国11大音乐学院(中央音乐学院、中国音乐学院、上海音乐学院、天津音乐学院、浙江音乐学院、西安音乐学院、武汉音

  • 为什么用文本来生成视频的 AI 工具也正变得越来越多
    为什么用文本来生成视频的 AI

    如同最近一年 DALL-E 2、Stable Diffusion 等文本生成图像模型发展一样，用文本来生成视频的 AI 工具也正变得越来越多。继 Meta 的

  • 保持血液中药物的最佳浓度 仍然是现代医学的主要挑战
    保持血液中药物的最佳浓度 仍然

    成功治疗疾病的关键方法之一，是在整个治疗过程中提供并维持体内药物的适当剂量。过少会降低治疗效率、导致耐药性，而过量则会增加副作用。

  • 卡内基梅隆大学成功开发出一款多功能、可更换、持久耐用的触感皮肤
    卡内基梅隆大学成功开发出一款多

    如今，人工智能逐渐与声音、视觉等人类感官融合，使人们之间的交流更便捷。但是，将人工智能与人类的触觉融合仍具有挑战性。为解决此项难题

  • Rubius采取了一系列节约成本的措施 包括裁员 75%
    Rubius采取了一系列节约成本的措

    今年 9 月 14 日，(NASDAQ: RUBY，以下简称为Rubius)宣布进行重组和调整资源，称接下来将重点集中在下一代红细胞偶联平台上。官方通稿

  • 为什么马斯克要重启短视频应用Vine
    为什么马斯克要重启短视频应用Vi

    短视频平台 (有可能)即将回归。从 2012 年到 2017 年，这款备受喜爱的有趣短视频分享软件在聚光灯下昙花一现，在鼎盛时期被关闭了服务

  • 基于阳离子脂质的高效纳米疫苗递送系统 细胞因子产量增加约100倍！
    基于阳离子脂质的高效纳米疫苗递

    近年来，免疫检查点抑制疗法等作为治疗癌症的新方法备受关注。然而，当前的免疫检查点抑制疗法仅对约 20%~30% 的癌症患者有效。部分原因

  • 打造一棵人类百年“科技树” 腾讯新总部将建永久科技馆
    打造一棵人类百年“科技树” 腾

    11月6日，2022腾讯科学WE大会十周年如期举行。"十年前，马化腾在首届WE大会上种下一颗种子，希望助力基础科学普及。WE大会历经十年，展现了

  • iOS 16又出新Bug：Face ID无法正常工作
    iOS 16又出新Bug：Face ID无法

    在数个版本的更迭之后，iOS 16的稳定性已经有了相当明显的提升，但仍有部分用户遇到了新的Bug。近日，有部分iPhone用户反馈称，自己的手机

新闻LOVE