未来的单电子电路由量子点网络构成,这需要一种机制,能够将电子从电路的一个功能部分传输至另一个部分。据美国物理学家组织网9月21日报道,英国剑桥大学的研究人员找到了一种新方法,可使单个电子在两点间往返运动,如同打电子“乒乓球”一般。这一进展或可为量子信息的传输提供重要的技术支持,可能成为研发量子计算机的重要一步。相关研究报告将发布在9月22日出版的《自然》杂志上。

  以参加派对为例,当你想要穿过拥挤的人群走到房间的另一端去和某个朋友说话时,你需要不停避开面前的人群,或是停下来,与几个朋友寒暄一番,待走到目的地时,怕是早已忘记了自己想说什么。如果有一条通道,可以让你越过喧闹的人群,直接到达目的地,岂不美哉?

  与上述情况类似,电线传导电流时单个电子在其中并不是直线往前移动,从一端直达另一端,而是在一大群电子中挤来碰去,沿着复杂蜿蜒的路径行进。这在电子运送信息时就成了问题,可能出现量子态缺失连贯性的情况,导致其携带的量子信息丢失。