“纳米标签可以提供明确的证明Majorana粒子

今天在自然界从埃因霍温技术大学的一个国际研究团队，代尔夫特理工和加利福尼亚大学–圣塔巴巴拉提出了一种改进的量子芯片，可以提供确切的证据证明Majorana粒子神秘的大学。这些粒子，首先表现在2012，都是自己的反粒子在同一个时间。芯片，包括在“标签”形状的纳米线超网络，有能力让Majorana粒子交换位置。这一特性被认为是证明他们存在的确凿证据，是将它们作为未来量子计算机的基石的关键步骤。

2012这是大新闻：从代尔夫特技术大学和埃因霍温大学的研究人员提出了第一个实验签名的马约拉纳费米子的存在。这种粒子被预测在1937由意大利物理学家埃托雷·马约拉纳具有鲜明的财产也被自己的反粒子。Majorana粒子出现在一个半导体导线的两端，在超导材料的接触。SMT贴片加工

冒烟的枪

而发现的粒子可能有典型的马约拉纳费米子性质，最激动人心的证明可以通过允许两Majorana粒子交换位置，或“编织”这是科学。“这是确凿的证据，”Erik Bakkers建议，研究人员之一，来自埃因霍温科技大学。“我们当时看到的行为可能是Majoranas但最确凿的证据。”

十字路口

在自然的文章，今天发表，Bakkers和他的同事们提出了一个新的装置，可以表明这种编织马约拉纳费米子。在最初的实验在2012两Majorana粒子在一个单一的线发现，但他们不能够通过彼此没有立即摧毁对方。因此研究人员确实有创造空间。在该实验中形成交叉使用同一种纳米线，四这些交叉点形成一个“标签”，#，从而创建一个闭合电路在马约拉纳费米子可以移动。

研究人员建立了自己的标签装置从零开始。由磷化铟纳米线（InP）是从一个特殊的蚀刻基板，他们恰好形成所需的网络然后暴露一股铝颗粒长大，形成铝，超导体层，在电线上的特定点处出现–Majorana粒子接触。的地方，躺在金属丝的影子留下了。

质的飞跃

整个过程发生在真空和超低温（约273摄氏度）。“这可以确保很干净，纯粹的接触，”Bakkers说，“使我们能够在这种量子器件质量的一大步。”展示了一批电子所有原料编织的马约拉纳费米子的存在和磁性能的测量。

量子计算机

如果研究人员成功地使Majorana粒子的辫子，他们就会立刻有一石二鸟。鉴于他们的鲁棒性，Majoranas被认为是理想的建筑块用于未来的量子计算机将能够完成许多计算的同时，因此比目前的计算机快许多倍。编织两Majorana粒子可以形成一个量子比特的基础上，这些计算机的计算单元。

环游世界

一个有趣的细节是样品在制造过程中周游世界，结合每个研究机构的独特和协同活动。它开始与图案化和蚀刻基板的代尔夫特，然后到埃因霍温纳米线生长和圣巴巴拉铝接触形成。最后回代尔夫特途经埃因霍温的测量。