拓扑超导体

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。

近几年来，在拓扑非平庸的铁基超导材料中研究马约拉纳零能模是凝聚态物理学家关注的前沿问题之一。近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员丁洪团队和中科院院士、物理所研究员高鸿钧团队以及北京师范大学教授殷志平团队、美国麻省理工学院教授傅亮团队合作，在自掺杂的双层铁基超导体CaKFe4As4单晶样品上，发现了拓扑非平庸的狄拉克表面态，并在超导涡旋中观察到了伴随整数量子化能级序列的涡旋束缚态的马约拉纳零能模。

近年来，铁基高温超导体作为自赋性拓扑超导体，引起了科研人员的兴趣。理论研究表明，铁基高温超导体是一个理想的实现Majorana零能模的体系；科研人员在多个铁基材料表面观测到Majorana零能模，揭开了在铁基超导体系中探寻Majorana零能模的序幕，这使铁基超导体可能成为拓扑计算的载体。

东京大学展示一种以前认为不可能的新型超导体，这是第一次通过实验验证BEC可以作为超导体工作。

微软量子材料实验室和哥本哈根大学的科学家已经开发出一种特殊的材料，用于下一代量子计算机所需的拓扑超导体。研究结果发表在《自然物理学》杂志上。