在發(fā)表于《科學》與《科學進展》上的兩篇論文中，最新研究首席研究員、量子技術(shù)先驅(qū)大衛(wèi)·奧沙隆帶領(lǐng)的團隊證明，他們可以用電控制嵌入碳化硅內(nèi)的量子態(tài)。與科學家在量子實驗中通常需要使用超導金屬或鉆石等奇特材料相比，最新突破或許提供了一種更方便地設計和構(gòu)建量子電子設備的方法。

奧沙隆指出，這些位于碳化硅內(nèi)的量子態(tài)有一個獨到之處：可以發(fā)射波長接近電信頻段光的單個粒子(光子)：“使這些光子非常適合通過光纖網(wǎng)絡進行長距離傳輸，目前，全球90%的數(shù)據(jù)由這些光纖網(wǎng)絡傳輸。”

此外，與現(xiàn)有電子設備結(jié)合使用時，這些光子可以獲得新特性。例如，在一篇論文中，團隊創(chuàng)建出了所謂的“量子調(diào)頻收音機”。與將音樂傳輸?shù)狡囀找魴C的方式一樣，量子信息可以在極長距離內(nèi)傳輸。

此外，在刊載于《科學》雜志的論文中，研究團隊解決了量子技術(shù)中普遍存在的一個問題：噪音。

這一論文作者克里斯·安德森說：“所有半導體器件都有雜質(zhì)，在量子尺度上，這些雜質(zhì)會創(chuàng)建嘈雜的電環(huán)境，從而擾亂量子信息，這也是量子技術(shù)領(lǐng)域一個普遍存在的問題。”但他們借助二極管，讓量子信號沒有噪音并幾乎完全穩(wěn)定。

目前，奧沙隆團隊正致力于將量子力學的奇特性質(zhì)與經(jīng)典半導體技術(shù)相結(jié)合。他說：“這使我們向?qū)崿F(xiàn)能在光纖網(wǎng)絡中存儲和分配量子信息的系統(tǒng)邁進了一步。這種量子網(wǎng)絡將帶來新穎的技術(shù)，最終讓我們創(chuàng)建出無法破解的通信通道、實現(xiàn)單電子態(tài)的隱形傳送和量子互聯(lián)網(wǎng)。”