新型超導材料可大幅提高可靠性，科學家說。
材料的電阻通常會隨著冷卻而降低。但有些材料，稱為，保持逐漸下降的電阻，直到它們冷卻到臨界截止溫度，此時它們的電阻變為零。某些類型的超導體，例如 拓樸超導體，可用於傳輸量子資料。
8 月 23 日發表於《科學進步加州大學河濱分校的研究人員將三角碲（一種非磁性材料和一種手性材料（由缺乏鏡像對稱性的分子組成））與金薄膜結合。
他們觀察到界面處的量子態包含明確的極化（亞原子分子的量子態）。這使得電子的激發有可能被用作在量子計算機中。
金膜表面透過「鄰近效應」變得超導。當非超導材料放置在超導體附近時，就會發生這種效應，從而抑制超導體的臨界溫度。作為一種手性材料，不能反映其分子特性，三角碲的量子特性不能疊加在其物理鏡像上。
該研究的主要作者說：“通過在手性材料和金之間創建一個非常乾淨的界面，我們開發了一種二維界面超導體，”Peng Wei加州大學河濱分校物理學與天文學副教授陳述。 “界面超導體是獨一無二的，因為它生活在一個自旋能量比傳統超導體高六倍的環境中。”
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科學家在論文中表示，界面超導體在磁場下經歷了轉變並變得更加堅固，這表明它已經轉變為「三重態超導體」。 — 一種比傳統超導體更能抵抗磁場的超導體。
他們與國家標準與技術研究所共同進行了這項研究。在早期的工作中，他們證明金和鈮薄膜自然會抑制退相干——由於外部環境幹擾而導致量子特性的損失。
科學家表示，鑑於其強大的量子特性和抑制退相干的能力，這種新型超導材料有望成為量子電腦的理想選擇。最大限度地減少系統內的退相干是一個關鍵挑戰，這需要採取極端措施將量子電腦與外部影響隔離，例如溫度變化或電磁幹擾，以及使用糾錯演算法來確保計算保持準確。
這種超導材料比當今量子電腦中使用的超導材料薄一個數量級，這可能有助於在未來生產低損耗微波諧振器組件。微波諧振器是量子電腦的重要組成部分，以微波頻率儲存和控制電子。
需要高品質、低損耗的微波諧振器來實現更可靠的量子計算機，科學家表示，這種新型超導材料是一種有前途的候選材料。
不幸的是，該論文的作者並沒有提及材料的臨界截止溫度。如果他們能夠避免在較高溫度下退相干，這可能是量子計算研究中的突破性成就。然而，研究人員所展示的材料特性為建構抑制退相干所需的組件提供了鼓勵。但這些材料的實用性如何還需要進一步探索。
