迄今为止，基于移动粒子的扭曲路径的粒子仅存在于理论上——它们所依赖的粒子甚至可能不存在。
但随着电子沿着电线“旋转”这一令人兴奋的发现，对此类量子设备一直在等待的粒子的搜寻已经结束。现在，将这些理论计算机变成现实的工作很快就会展开。
悉尼大学和微软的研究人员观察到电子形成一种称为“准粒子在看到它们表现为理论对象的条件下，称为马约拉纳费米子。
稍微分解一下，是复杂系统内相互作用中出现的类似粒子的属性。虽然它们不属于真实粒子的大动物园，但它们的特性对物质的影响足以被认为是有用的。
2012年，科学家观察到准粒子这是电子运动的结果。它们有一个相当不寻常的特征——尽管它们是由带负电的电子组成，但它们的行为就像中性粒子，也是反粒子。
最近进行了类似的实验也为这些奇怪的准粒子提供了坚实的案例。
80 年前，物理学家埃托雷·马约拉纳 (Ettore Majorana) 预测存在中性“物质与反物质一体”粒子。
虽然光子等一些粒子可以被认为是它们自己的反粒子，但科学家们试图发现– 一个包含电子和夸克的家族 – 也符合要求。
到目前为止，他们都是两手空空。但这些类似马约拉纳的准粒子是科学家们所发现的最接近的。
尽管不是真正的标准模型粒子，但它们仍然非常适合在称为“粒子”的设备中扮演主角。拓扑量子计算机。
拓扑量子计算机是利用中性带电粒子在二维空间中的编织运动作为量子态的机器。
就像中使用的量子“自旋”一样所有其他形式的量子计算，曲折的小路，或辫子，由这些粒子追踪的也可以处于两种状态之一以及两者的模糊叠加。
当我们在取得重大进展在扩大依赖于离子陷阱中的原子或超导体中的电子的量子计算机时，拓扑量子计算机将具有一个明显的优势。
粒子辫子中所代表的状态比其他量子特性（例如电子自旋）更加稳健。
换句话说，拓扑量子计算机将制造出更可靠的计算器，产生更少的需要在其他系统中纠正的错误。
缺点是这类机器需要良好控制的电磁环境。这以及它们背后的物理学仍然是一个狂野的前沿。
“这是最前沿的实用科学，”大卫·赖利说微软Station Q总监。
在他们的研究中，研究人员观察到电子在沿着细线移动时以一种与电子不同的方式起作用。
通常，电子中的自旋量子态（不完全是粒子的旋转，而是由角动量赋予的值）与其运动完全无关。
限制在足够窄的材料（例如纳米线）中，然后施加适当的磁场，可以看到旋转和运动自发地联系在一起。
这意味着具有相反自旋的电子在沿导线舞动时也将具有相反的螺旋扭曲，使它们的行为类似于拓扑所需的二维准粒子。。
“这一信息与之前在这些纳米线中观察到马约拉纳费米子的报告一致，”研究员玛雅·卡西迪说，来自悉尼大学。
这不仅是个好消息，这一发现可能在任何所谓的自旋电子系统中发挥作用，在该系统中，粒子的量子自旋用于传递信息而不是电荷。
在不久的将来，我们不会看到一台功能正常的拓扑量子计算机。
尽管如此，这是一个好兆头，工程师们即将制造出构成编织物基础的编织物，从而在新型超高速计算技术的竞赛中再添一匹马。
这项研究发表于自然通讯。
