突破!磁性超导材料首次在室温下获得 有望打造无需冷却装置的量子计算机

发布时间: 2021-08-07 08:47:23 来源: 前瞻网

早在1911年,人们就在超低温4.2 K (-452 F)的固态汞中首次观察到超导性。这一发现或多或少一直是科学界的好奇,直到20世纪后期超导体开始应用,主要用于产生比任何其他技术都强得多的磁场——比普通冰箱磁铁强一万倍。

如果没有这些超导磁体,我们就不会有核磁共振成像机,也不会有大型强子对撞机(Large Hadron Collider)。2012年,大型强子对撞机帮助发现了希格斯玻色子。超导磁体也可能帮助我们最终实现稳定的核聚变。这些它带来的“蝴蝶效应”证明了其价值之高。

但是,这些磁铁只能在一定温度(约10k(约-440华氏度))下保持其超导性和强磁场。而且保持低温的成本很高。找到可以在室温下工作的超导体,变成了最新的挑战。

近日,俄罗斯量子中心科研人员的一项研究表明,反铁磁添加到3-1型多铁质纳米复合材料,可以在室温条件下形成一个大的、自偏磁电效应。这是科学家们首次在室温下获得了磁性超导材料。

有关专家认为,借助该技术未来可创建不需要复杂和昂贵冷却装置的量子计算机。

相关实验是在钇铁石榴石单晶膜上进行的。该物质在某些温度下具有自发磁化作用。在这种晶体中,准粒子可以更长久地保留其量子特性。

科学家已经证明,在强磁作用下磁振子(磁体中的磁激发)处于量子态,类似于超低温下的原子态。在这种情况下,相当多的物质原子进入统计上不太可能的量子状态,结果,在宏观尺度上观察到了量子效应。

“这看起来似乎超出了想象的范围,但是我们成功了。现在可以致力于创建在室温下工作的量子计算机。”该研究项目负责人、俄罗斯量子中心首席研究员尤里·布科夫表示。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考来源:https://www.nature.com/articles/s41928-021-00584-y

https://www.cas.cn/kj/202105/t20210528_4790202.shtml

https://www.insidescience.org/news/room-temperature-superconductor-holy-grail-or-red-herring

立足学术前沿,远瞻产业发展。更多数据请参考前瞻产业研究院《2021-2026年中国量子计算行业市场前瞻与投资策略分析报告》,同时前瞻产业研究院提供产业大数据、产业规划、产业申报、产业园区规划、产业招商引资、IPO募投可研、招股说明书撰写等解决方案。

(文章来源:前瞻网)

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如有侵权行为,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。
Top