电子新状态现身 有望促进量子计算发展

美国科学家在最新一期《科学》杂志撰文称，他们发现了物质电子的一种新状态：电子或可“三五成群”，这些组队电子就像一种新粒子，一种新电子物质，在行进过程中不会散热，拥有量子纠缠特性，有望促进量子计算、量子通信等技术的发展。

据物理学家组织网近日报道，在最新研究中，匹兹堡大学凝聚态物理杰出教授杰里米·利维和副教授帕特里克·欧文发现，在一维传导系统内，两个或更多电子(而非一个电子单独)同时行进时，不会发生散射。

利维解释说：“一般情况下，如果施加电压，半导体或金属内的电子会移动并散射，最终朝一个方向漂移。但在弹道导体内，电子更像是在高速公路上行驶的汽车。这种移动方式的优点是电子不会散射，因此，我们或许可以与普通电子产品内电子截然不同的方式来使用这些电子。”

利维进一步指出，当电子相互吸引时，它们可以三两成群、四五成束，这些组队电子的“行为举止”就像一种新粒子、一种新电子物质。这些新粒子拥有与量子纠缠有关的特性，而量子纠缠特性有望用于量子计算和量子再分配。因此，最新发现朝量子物理学下一阶段迈出了令人欣喜的一步。

利维也是匹兹堡量子研究所所长，他表示，匹兹堡大学一直致力于开发与第二次量子革命有关的新科学和新技术，最新研究是其中一部分。

利维解释称，在第一次量子革命中，人们发现周围世界由量子物理学定律支配，这一发现促使人们了解了元素周期表、材料的行为方式，并研制出了晶体管、计算机、MRI扫描仪和信息技术发展。而此时我们已迈入第二次量子革命，我们考虑的是量子计算、量子隐形传态、量子通信以及量子遥感等。(记者刘霞)

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