7月23日，歐洲的物理學(xué)家通過二維晶體層實(shí)現(xiàn)了發(fā)光，這一突破為量子計(jì)算提供了半導(dǎo)體平臺。

在現(xiàn)代筆記本電腦或智能手機(jī)中，信息的存儲和移動是通過流動電子來實(shí)現(xiàn)的。電子流由稱為晶體管的小型半導(dǎo)體器件控制。

如果電子被光子取代，計(jì)算機(jī)內(nèi)部信息的移動可能以光速發(fā)生。這是量子計(jì)算背后的理念。

科學(xué)家們已經(jīng)多次證明了量子技術(shù)的潛力，利用光傳輸和存儲信息，但只是在小范圍內(nèi)。畢竟還沒有完整的量子計(jì)算機(jī)存在。

其中一個(gè)問題是研究人員無法開發(fā)出一種實(shí)用且有效的光子移動平臺。科學(xué)家此前已經(jīng)測試了各種中等結(jié)果的解決方案：超導(dǎo)電路，冷原子，離子，鉆石缺陷。

現(xiàn)在，科學(xué)家們有了新的平臺。在一系列實(shí)驗(yàn)室測試中，德國，俄羅斯和法國的研究人員通過二維晶體成功地傳播了光。在測試中，研究人員使用了一個(gè)原子厚度的二硒化鉬層MoSe2（世界上最薄的晶體半導(dǎo)體）。

更具體的結(jié)果本周在“自然納米技術(shù)”雜志上詳述，該結(jié)果顯示了光子束的偏振或自旋方向取決于光穿過晶體層的方向。

當(dāng)研究人員繪制出光線極化的空間分布時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)這種模式類似于一種多色海洋rapana，一種大型海洋蝸牛。

俄羅斯圣彼得堡大學(xué)教授Alexey Kavokin在新聞發(fā)布會上說：“我預(yù)計(jì)在不久的將來，二維單原子晶體將用于傳遞和存儲量子器件中的信息。” “經(jīng)典計(jì)算機(jī)和超級計(jì)算機(jī)需要花費(fèi)很長時(shí)間才能完成，量子計(jì)算設(shè)備將會很快完成。”

研究人員警告說，隨著量子計(jì)算越來越接近現(xiàn)實(shí)，科學(xué)家必須開發(fā)出增強(qiáng)安全性的方法。

通過控制激子流，科學(xué)家們可以構(gòu)建更高效的電子器件，當(dāng)然也有可能很快破解銀行保護(hù)系統(tǒng)，”卡沃金說。“這就是今天開展密集工作的原因，包括創(chuàng)建保護(hù)量子器件的方法：量子密碼學(xué)。我們的工作有助于半導(dǎo)體量子技術(shù)。”