石墨烯又出新发现:能让电子产生拓扑量子态,革命性的巨大潜力!( 二 )




石墨烯又出新发现:能让电子产生拓扑量子态,革命性的巨大潜力!
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此外,由于拓扑的特殊性质,沿边缘流动的电子不会受到任何缺陷或变形的阻碍。它们连续有效地流动,绕过了通常阻碍电子运动的限制,例如材料表面的微小缺陷。在研究过程中,Yazdani的实验小组与另外两名普林斯顿大学物理学教授Andrei Bernevig和物理学助理教授Biao Lian合作,以了解潜在的物理机制。研究理论表明:在这个系统中,两个重要的成分(相互作用和拓扑结构)在本质上看起来大多是相互解耦的,它们结合在一起。


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这种耦合产生了实验观察到的拓扑绝缘体状态。虽然量子拓扑学是一个相对较新的领域,但它具有给电气工程、材料科学,特别是计算机科学领域带来革命性变化的巨大潜力。人们经常谈论它与量子计算的相关性,在量子计算中,可以利用这些拓扑量子态来制造更好类型的量子比特。了解量子信息是如何在拓扑阶段被编码的,这一领域的研究正在产生令人兴奋的新科学,并可能对推进量子信息技术产生潜在的影响。


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博科园|研究/来自:普林斯顿大学
参考期刊《自然》
DOI: 10.1038/s41586-020-3028-8
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