科学家发现了一种可以存储量子信息的材料
近年来，一取得很大进展已迈向第一个大规模、普遍化。然而，有还有很多问题需要解决，比如创建一种长期存储量子信息的方法。
现在，科学家们发现了一种可以胜任这项任务的材料。
这种类型存储的挑战是保存单个原子的量子态，一项新的研究表明，铱酸铜（铜、铱和氧的化合物）可能具有履行这一作用所需的原子几何形状。
“铱酸铜具有蜂窝状几何形状，就像自然界中的蜂窝一样，但由原子组成，”研究员 Fazel Tafti 告诉 Inverse。
“由于这些特殊的几何形状，电子的自旋永远不会冻结。它们不断晃动，却无法冻结并形成磁铁，这是材料的自然趋势。这种现象称为‘磁挫败’。”
这种材料占据的不寻常相被称为量子自旋液体。它不是您最熟悉的液体，相反，它的磁性不如普通磁铁那么有序。
我们在日常生活中遇到的磁铁中的电子自旋都被冻结在同一方向。在自旋液体中，它们永远不会冻结，即使他们的温度达到绝对零。
这允许一些不寻常的特征，比如一种称为远程的现象其中一个粒子的量子态与另一个不相邻的粒子配对。
材料需要像铱酸铜这样的蜂窝状几何形状或三角形原子结构才能作为自旋液体运行。这种排列在自然界中已被观察到，例如 2012 年发现的赫伯特铁矿石。
这项研究产生了一种可用于未来的量子计算机，但其更大的相关性在于，研究结果提供了一种建立更多示例的方法。
通过使用相同的过程，有可能发现各种新的量子自旋液体，其中一些可能更适合这项任务。
塔夫蒂解释说：“实验发现需要很长时间才能出现，因为科学家必须尝试大自然允许的每一种可能的路径，而大自然可能非常[难以捉摸]。”
“但是现在我们成功地制造出了一种自旋液体，我们找到了制造更多自旋液体的配方。下一步将是使用相同的铱酸铜配方，并将其应用于元素周期表中的其他元素，以制造更多的自旋液体”。
