一种新型拓扑超导体在量子计算领域具有巨大潜力

量子计算机对基础材料提出了很高的要求。然而，一旦冷却到足够低的温度，超导体就会呈现出一种没有阻力的导电方式，这就是为什么在一个竭力减少能源消耗的世界里这是一种理想的资源。但是一种新发现的罕见新型拓扑超导体可能会改变量子计算机的发展方向。

一组研究人员发现了一种新的和罕见的拓扑超导体，称为LaPt3P，根据最近发表在《自然通讯》杂志上的一项研究，它可能成为新生的量子计算行业的核心。

一种新型超导体避免了量子计算中的一个常见障碍

超导体在普通日常物体的尺度上表现出量子特性，这使它们成为构建使用量子物理存储数据和执行计算操作的计算机的极有希望的候选者，这些计算机非常先进，以至于它们在某些领域甚至比最新的超级计算机的性能还要好。这引起了像IBM、微软、谷歌等领先科技公司的需求激增，以通过超导体将量子计算机扩展到工业水平。获取更多前沿科技 研究访问：https://byteclicks.com

该研究的研究来自肯特大学的研究人员，以及 STFC 卢瑟福阿普尔顿实验室。在他们被发现之前，超导体遇到了障碍。量子计算机（量子位）的基本单元高度敏感，除了与空气粒子和热量的碰撞外，很容易因电磁场而失去其量子特性。保护量子位免受这些影响的一种方法是使用一类特殊的超导体创建更具弹性的版本：拓扑超导体，在其表面或边界上承载受保护的金属状态。

像LaPt3P这样的拓扑超导体是通过μ子自旋弛豫实验以及高度复杂的理论分析而发现的。为了验证新超导体的特性不是仪器或样品事故造成的侥幸，研究小组使用了两套不同的样品，分别在苏黎世联邦理工学院和华威大学制备。然后，研究小组在两种不同的μ介子设施中进行了μ介子实验：一种在瑞士的PSI，另一种在STFC卢瑟福阿普尔顿实验室的ISIS脉冲中子和μ介子源。

拓扑超导体 LaPt3P 的这一发现在量子计算领域具有巨大潜力，今年2月，研究人员通过连接一个量子网络的节点到另一个量子网络的通信电缆发送纠缠的量子比特状态。开发允许我们转移纠缠态的方法对于量子计算至关重要。换句话说，随着新发现的超导材料克服了量子计算机的基本障碍，并且“顶层”的进步已经在量子网络节点之间取得了成功，量子计算机的曙光不仅能够解决高度复杂的理论物理，而且还能改变我们的通信基础设施。