第1148章 徐川:这其实很简单~
将组建团队的工作交给了信得过的人后,冯登国和潘建伟两位院士连觉都没准备睡,带上了自己的助理和喊上自己平时科研团队中的几名精英直接坐上的飞机,直奔还在举办国家数学家大会的金陵。
而除了这两位安排过来针对里面的量子芯片展开研究的院士小组外,科学技术蔀那边也紧急调动了两位量子计算机研究领域的大佬,由蔀长袁周礼亲自带队赶了过来。
两组人员几乎是一前一后抵达了南大,找到了正在和舒尔茨他们交流数学大统一命题的徐川。
对于仅仅是相隔了一个晚上就赶过来的冯登国一行人,徐川也没有太多的惊讶。
成熟到足够商业化使用的无极量子芯片绝对有这份魅力。
毕竟在它面前,传统的计算机时代将彻底落伍,革命性的计算能力将彻底颠覆信息安全格局,也将成为新一轮科技革命的核心驱动力。
向舒尔茨等人打了个招呼后,带着一群人,徐川找了个办公室。
刚进入办公室,潘建伟院士便一脸激动的开口问道:“你送上去的东西我已经看过了,你是怎么做到的,退相干难题怎么解决的?拓扑量子计算的难题又是怎么做到的?还有霍尔效应”
看着炮语连珠一脸急不可耐的这位,徐川打断了对方的提问,笑着开口道:“我知道你们想问什么,不过先坐一会吧,等会你们要的答案就送过来了。”
说着,他掏出手机打了个电话给助理,让她帮忙将准备好的资料送过来。
在将无极量子芯片和那封信送上去前,他就已经做好了上面会来人的准备工作。
被打断了提问,不远千里一路奔波过来甚至一晚上都因为激动而没睡好觉的潘建伟顿时就被噎住了,一口气卡在喉咙里面不上不上下的,再加上激动的情绪导致满脸通红,脖子上血管都暴起来了。
沙发对面,徐川的目光落在他身上,一脸的担忧,希望这位别因为过于激动而晕死过去。
毕竟虽然说没见过面,但九章光量子计算机和祖冲之超导量子计算机他还是了解的。
助理的动作很快,短短五分钟的时间便带着资料赶过来了,这也吸引了潘建伟院士的注意,避免了因为过于激动晕倒在办公室中。
将助理抱过来的资料发下去后,徐川轻声开口道:“你们的问题至少有一半都能在这份资料里面找到,至于其他的,看完后再问吧。”
办公室中,没人说话,所有人的目光都落在了手中的资料文件上。
尤其是潘建伟院士和袁周礼从科学技术蔀那边带来的另一位量子计算机研发领域的大牛,更是恨不得直接钻进手中的资料里面去,眼珠子都快掉出来了。
无他。
两人从资料中看到了他们最关心的问题,由强关联电子体系理论框架为基础构建而成的拓扑超导体系。
通过调控外磁场,可以实现有序的、密度和几何形状可调的涡旋结构,为操纵和编织‘马约拉纳零模态’提供了一个理想的材料平台。
这就是基于拓扑物态而建造起来的拓扑量子比特!
与传统量子比特相比,拓扑量子比特具有更强的抗噪声和抗退相干能力。因为量子信息编码在系统的整体拓扑性质中,而非局部自由度。
所以局域扰动(如噪声、缺陷)无法破坏全局拓扑特征,从而显著降低错误率。
这种操作仅依赖于路径的拓扑性质,而非具体细节,因而对扰动天然免疫。
比如早些年的时候,老米那边的微软azure量子研发团队就通过在半导体纳米线(如inas或insb)与超导体的异质结构中,通过强自旋轨道耦合和磁场诱导拓扑相变,在两端产生马约拉纳零能模。
但仅仅是构建出马约拉纳零能模还远远不够,如何提供过电导信号操控拓扑间隙的打开和关闭才是核心关键。
而在这一块,别说是实验了,就是理论都没有完成。
“原来如此,难怪.”
办公室中,潘建伟院士独占了一份资料,嘴里喃喃自语的念叨着,眼神中满是兴奋和激动。
虽然说他研究的主要领域在光量子计算机和超导量子计算机领域,但基于拓扑物态的拓扑量子计算机他还是了解的。
只不过这一块的研究进度,别说华国了,就是全世界都没什么有重大突破的。
毕竟理论都没解决。
办公室中,先留了十来分钟让赶过来的几人先通过资料大致的了解一下情况后,徐川笑着开口解释道。
“对于量子计算机的研发而言,最大的难题便是量子比特的退相干难题。”
“也就是如何防止量子比特在环境扰动中发生崩塌,毕竟量子比特极其的脆弱,异常容易性导致极易受环境干扰,如温度、电磁场、振动等外界环境因素引发量子态退相干。”
“而且随着比特数增加,量子门操作的精度下降,噪声和串扰显著影响计算可靠性。”
“在这一点上,无论是光量子技术路线还是超导量子技术路线都绕不开这个核心难题。”
“即便是构建出极低温与几乎无干扰的环境,那也只是通过外部手段来进行优化,实际上并没有真正的解决这个问题。”
“而无极拓扑量子芯片做到了真正意义上的室温运行、抗干扰性强、退相干时间长等等优势。”
话音刚落,潘建伟院士就像是几十年前在学校课堂上课一样,举起了右手开口提问道。
“我想知道你是怎么解决拓扑量子理论在模特绝缘体中的运用这个问题的?”
听到这个问题,徐川笑了笑,站起身从办公室的角落中拖出来一面黑板,开口道:“这其实很简单。”
从笔篓中拾起了记号笔后,他在黑板上继续写道:“二维状态下强关联电子效应形成的拓扑绝缘体效应由手征陈数来刻画该体系的拓扑性质。”
“即c±=±[sgn(m)+sgn(b)]/2,其中m和b是相关参数。”
“而在二维绝缘体系统中,霍尔电导可以表示为一个陈数拓扑不变量,从而能够精确地描述实验结果的量子化特性。”
“所以简单的来说,整数量子霍尔效应中的霍尔电导由被填充朗道能级的陈数之和决定,因此呈现量子化的数值。”