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物理学重大突破 天使粒子的发现意味着量子计算已成为可能      
时间:2017-07-22 08:41   来源:中国大律师网   责任编辑:莫小烟
  原标题:物理学重大突破:华人科学家发现“天使粒子”将改变世界 或因此获诺奖----来源:中国大律师网
  
  引言:近日世界物理学迎来了重大突破,由张首晟、王康隆、寇煦丰、何庆林四位华人科学家领衔的科研团队找到了正反同体的"天使粒子"—— Majorana 费米子,相关的论文已经发表在今天出版的《科学》杂志上。

  物理学重大突破:华人科学家发现“天使粒子”将改变世界 或因此获诺奖
  物理学重大突破:华人科学家发现“天使粒子”将改变世界 或因此获诺奖
 
 
  物理学重大突破:华人科学家发现“天使粒子”将改变世界 或因此获诺奖
  
  近日世界物理学迎来了重大突破,由张首晟、王康隆、寇煦丰、何庆林四位华人科学家领衔的科研团队找到了正反同体的"天使粒子"—— Majorana 费米子,相关的论文已经发表在今天出版的《科学》杂志上。
  
  据介绍,为了寻找这一神秘粒子,国际物理学界已经花费了 80 年的时间,张首晟团队的这一发现,也验证了意大利理论物理学家 Ettore Majorana 在 80 年前提出的预测——存在一类没有反粒子的粒子。
  
  同时,张首晟团队的发现也证明了存在一种比量子还小的单位,这也将对现在的量子理论带来巨大的改变。国际同行纷纷表示,张首晟团队的这一发现是一项里程碑式的发现,对于物理界来说,或许将会开启一个新的时代。
  
  天使粒子的发现意味着量子计算已成为可能
  
  找到天使粒子有什么现实意义?张首晟指出,从基本科学发现到技术应用往往需要多年时间,但天使粒子的发现意味着量子计算已成为可能。
  
  他解释说,量子世界本质上是平行的,一个量子粒子能够同时穿过两个狭缝。因此,量子计算机能够进行高度并行的计算,远比经典计算机有效。以算术问题为例,如果给出一个很大的数字,问这个数字能否拆成两个数字的乘积,那么经典计算机只能用穷举法逐一尝试整除计算,而量子计算机可以在一瞬间同时完成所有可能项的测算。
  
  然而,一个量子比特的信息非常难以存储,微弱的环境噪声就能毁灭其量子特性。因此,量子计算机往往被视为可望不可即的空想。
  
  “通常情况下,量子比特只能放在一个传统粒子内储存,容易被干扰。但如今,天使粒子的发现提供了一种绝妙的可能性:一个量子比特能够被拆成两半,存储在两个距离十分遥远的马约拉那费米子上。”张首晟说,如此一来,传统的噪声很难同时以同样的方式影响这两个马约拉那费米子、进而毁灭所存储的量子信息。“相较于传统的存储方式,基于天使粒子的存储方式极其稳固。”
  
  “我们提出的器件同时还是二维体系,从而允许马约拉那费米子的纠缠和编辫,使得有效的量子计算成为可能,从而解决人类面对的一些艰难问题。”张首晟说,“我对天使粒子巡游的量子天堂充满兴奋与期待。”
  
  项目负责人张首晟——获得诺奖只是时间问题
  
  几天前,张首晟回到北京为其恩师杨振宁庆祝95岁寿辰。
  

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