早在1998年，澳大利亚新南威尔士大学的布鲁斯·凯恩曾在《自然》杂志上描述了一种以硅为基础的量子计算机，在该系统中，量子比特由嵌在超纯硅芯片中的单个磷原子所限定。

　　新实验将这一设想变成了现实。论文主要作者默洛博士说，在我们进行单个电子发射实验之前，还没有人能确实测量到单个电子自旋。我们把一个磷原子嵌入一块硅材料中，利用新设备探测了单个电子的自旋状态，电子的自旋状态控制着附近一个电路中的电流。

　　目前，该小组在进行快速单电子写入研究。他们计划把这两种设备合并起来，制成一种2比特逻辑入口，这是一个量子计算机的基本程序单元。未来的目标是要研究单个电子旋转、控制自旋与自旋之间的相互反应等。

　　研究人员表示，利用硅这种传统计算机的基础材料，而不是光或其它神秘材料，为构建更加简单的量子计算机开辟了新途径。今后还可以逐步升级完善，实现大规模生产。论文合作者安德鲁·祝阿克说，我们希望这种量子计算机能以更快的速度执行各种任务，比如检索数据、构建复杂分子模型、开发新型药物，还能破解大部分现代密码。