量子计算机可能会破裂代码并运行比当前机器更复杂的模拟，但实际上很难做到这一点。存储这些复杂数据的位不会持续很长时间，因为它们是由单个原子制成的，这些原子被环境中的流浪电子和光子撞倒。
进入德国卡尔斯鲁厄技术研究所的物理学家团队。他们找到了一种方法，可以使用a的磁性，使持续时间足够长以进行计算稀土元素称为Holmium和铂的对称性。该实验详细介绍了《自然》期刊（11月14日）期刊，是创建量子计算机和使量子内存有用的重要步骤。
是什么量子计算机强大的是钻头的本质。普通的计算机的位为1或0，存储在电路中的电流或磁盘上磁场的比对。由于量子物理学的怪异，称为Qubits的量子位可以同时为0和1。这意味着量子计算机可以执行某些类型的计算，要快得多。 [古怪的物理学：解释的最酷的量子颗粒这是给出的
Qubits将信息存储在所谓的自旋磁矩中的一种方法原子。基本颗粒（例如电子）可以具有向上或向下的旋转。电子的总旋转（每个都有一半的旋转）将诱导磁矩，这是一种测量磁场可能在电线环上施加的扭矩的方法。在原子中，就像旋转一样，它有一个方向，它是向上还是向下。
磁矩
在这项研究中，由Toshio Miyamachi领导，研究人员放置了一个原子钬在带有扫描隧道显微镜的白金片上。 Holmium Atom的时刻处于某种状态，无论是上下的。向上或向下的状态代表了一些构成计算机语言的1或0信息。 [关于稀土元素（信息图）的事实这是给出的
为了减少流浪光子或电子与霍尔米原子相互作用的机会，整个设备在接近绝对的零温度下运行。
通常，他们本来可以预期，霍尔米的磁矩状态最多可以持续几毫秒。物理学家Wulf Wulfhekel的实验室做了这项工作，他告诉LiveScience其他研究小组已经做到了这一点。但是他的实验室小组设法将霍尔姆保持在给定状态约10分钟。到计算机，这是很长的时间。
“量子计算机量子位是否很快丢失了信息……在我们的情况下，您将有10分钟的时间进行计算，” Wulfhekel在一封电子邮件中写道。
持久的自旋磁矩状态的关键是原子在铂中的排列。原子的自旋状态会感到沮丧，因为在任何金属中，几个电子总是在移动。因此，当一个原子（或任何其他）原子位于铂层的顶部时，传递电子的旋转状态将链接到存储钻头并翻转磁矩，破坏量子状态的holmium原子的旋转状态。
这铂原子但是，具有三倍对称性的模式，这意味着一个物体旋转的三分之一的旋转方式看起来与启动时相同。沃尔夫赫克尔说，如果您的大小是一个圆顶原子的大小，并且站在铂金上，那么您会看到相同的图案旋转120度，就像一组六角形或三角形瓷砖在地板上。
荷兰的内部电子的总自旋加起来高达8个 - 该数字不能被三个均匀排除，这是铂金的对称性。这意味着霍尔米原子对通过铂的电子“看不见”。
爱荷华大学物理学教授，Spintronics专家MichaelFlatté说：“这确实是一个美丽的结果。”未参与研究的Flatté表示，该论文可能会具有影响力，因为它显示了使用材料本身的结构稳定旋转状态的另一种方法。
比钻石好吗？
即便如此，还有一些路要走。 Flatté指出，还有其他材料显示出这种现象 - 其中之一是钻石，不需要在低温温度下保持。但是问题在于，要使计算机有用，必须能够操纵位。更大的原子（例如重金属）更容易使用，因为可以用电动或磁场。
Flatté说，这是这项工作很重要的原因之一。 Miyamachi和Wulfhekel找到了一种易于与之互动的原子之间的权衡，但同时也可以坚持其量子状态。
他说：“这是一个吸引人的系统。” “他们仍然有办法去挑战钻石。”
沃夫赫克尔说，他的实验只涉及一个原子，并且要作为一台真实的计算机有用，这将需要更多，这将是未来工作的重点。
团队还将查看其他要素。尽管沃尔夫克尔说他还没有尝试过，但praseodymium是一种可能性。位存储原子必须具有与周围原子的对称性有非融合关系的旋转，以限制可用元素的数量。
他说：“一个可能是普罗求虫，但这是放射性的。”跟着我们@livescience，，，，Facebook和Google+。原始文章生活学。
