2016年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)物理學(xué)獎(jiǎng)三位美國科學(xué)家：戴維·索利斯、鄧肯·霍爾丹和邁克爾·科斯特利茨，他們在理論上發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)的拓?fù)湎嘧兒屯負(fù)湎?。而他們的研究成果為世界開啟了一個(gè)新的領(lǐng)域，未來新相變研究有望應(yīng)用于量子計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，拓?fù)湎嘧円部梢越o量子信息更強(qiáng)的抵御外界干擾的能力。

瑞典皇家科學(xué)院在新聞公報(bào)中說，今年的獲獎(jiǎng)研究成果開啟了一個(gè)未知世界的領(lǐng)域，獲獎(jiǎng)?wù)呃酶叩葦?shù)學(xué)方法研究物質(zhì)的不尋常階段或狀態(tài)，如超導(dǎo)體、超流體和薄磁膜。得益于他們開創(chuàng)性的研究，科學(xué)家們現(xiàn)在可以探索物質(zhì)的新相變，未來有望應(yīng)用于材料科學(xué)和電子學(xué)領(lǐng)域。

諾貝爾委員會認(rèn)為，當(dāng)今人們所使用的“前沿技術(shù)”，比如電腦，根本上是依賴于人們理解和掌控材料性質(zhì)的能力。三位獲獎(jiǎng)的物理學(xué)家用他們的理論發(fā)現(xiàn)解釋了非常態(tài)的物質(zhì)變化，建立了“拓?fù)湎嘧?rdquo;的數(shù)學(xué)概念，這為將來新材料的設(shè)計(jì)提供了新的物質(zhì)特性的理論基礎(chǔ)，這將引領(lǐng)未來重大的技術(shù)發(fā)展。

其中一個(gè)重大的應(yīng)用前景可能是量子計(jì)算機(jī)。劍橋大學(xué)教授Nigel Cooper表示：“科學(xué)家正在尋求拓?fù)湎嘧兊母拍钍欠衲軌蛴糜诹孔釉O(shè)備，來解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和電路元素所無法解決的問題。它可能不會在你的iPhone里面，但是會存在于全世界的政府實(shí)驗(yàn)室。”

事實(shí)上，微軟的量子計(jì)算機(jī)項(xiàng)目Station Q已經(jīng)在用拓?fù)淅碚撗邪l(fā)量子計(jì)算機(jī)。早在10年前，Station Q的創(chuàng)始人就發(fā)表過一篇論文，里面提到通過建立“分子量霍爾”系統(tǒng)，從中創(chuàng)造有拓?fù)浔Ｗo(hù)性的量子比特。幾年后，通過納米線將實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算的準(zhǔn)粒子Majorana轉(zhuǎn)化成有拓?fù)浔Ｗo(hù)性的量子比特理論被提出。

“Station Q在量子計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的研究一直都在進(jìn)行。從拓?fù)湎嘧兊慕嵌葋砜?，可以給量子信息更強(qiáng)的抵御外界干擾的能力。”Cooper教授表示。他還說，拓?fù)浣饘倌軌蛴糜趯?dǎo)體和晶體管的制造。（信息來源：掌上青島/青網(wǎng) 綜合整理）