新磁性材料有助催生常溫運行的量子計算機

量子計算機有可能徹底改變世界，但它們目前只能在極低溫度下運行，而冷卻計算機非常昂貴。美國得克薩斯大學埃爾帕索分校團隊開發(fā)出了一種新型量子計算材料能在常溫下工作，且磁性是純鐵的100 倍，有望用于制造可以在常溫下工作的量子計算機。相關(guān)論文已刊發(fā)于最近的《應(yīng)用物理快報》 雜志。

研究負責人艾哈邁德·埃爾金迪表示，磁鐵廣泛存在于智能手機、汽車和固態(tài)硬盤（存儲計算機信息的硬件）等設(shè)備內(nèi)。在量子計算機中，磁鐵被用來提高計算速度，但它們的強磁性只有在低溫下才能顯示出來。因此，目前的量子計算機必須處在-272.78 ℃的極低溫度下——只比絕對零度（-273.15 ℃）略高一點。為讓量子計算機正常運行，需要冷卻計算機及所有相關(guān)材料，而這非常昂貴。為解決這一問題，自2019 年以來，埃爾金迪團隊一直致力于創(chuàng)造全新的磁性材料。

團隊關(guān)注的兩個焦點是：能在正常溫度下工作，以及由非稀土材料制成。埃爾金迪指出，目前所有磁鐵都由稀土材料制成，而稀土元素的儲量有限。經(jīng)過幾年試錯，團隊終于開發(fā)出了新的磁性材料。他們利用氨基二茂鐵和石墨烯研制出了一種高磁性量子計算材料，其磁性是純鐵的100倍，而且能在室溫下工作。研究人員認為，新材料可用于在室溫下制造量子計算機。

盡管如此，研究人員表示仍有許多工作要做。首先，這種材料很難制造，因此他們正致力于優(yōu)化制備過程；此外，他們也在繼續(xù)提高材料的有效性。