一个国际研究小组14日在美国《科学》杂志上报告说，他们在室温下成功维持嵌入硅片中一个磷原子核的量子叠加态长达39分钟，创造新的最长时间纪录。这一成果克服了研制超快量子计算机的一个关键障碍。

　　传统计算机利用0和1存储信息，但量子计算机则用粒子的量子叠加态存储信息。这种量子叠加态被称为“量子比特”，它是一种与人们通常生活经验不一致的奇特状态，处于该状态中的粒子可同时出现在两个不同的地方，一个量子比特既能够是0或1，也能够同时是0和1。这使得数据存储量大幅增加，有助研制比传统计算机功能强大许多的量子计算机。

　　来自英国、加拿大与德国的研究人员在零下269摄氏度的温度下，向硅片中嵌入磷原子，利用外置的磁场使磷原子核进入叠加态。在这种状态下，磷原子核就像小磁棒一样沿上(代表0)、下(代表1)或同时上下两个方向自旋。当温度提高到25摄氏度时，磷原子核的这种叠加态保持了39分钟。

　　参与研究的牛津大学的斯蒂芬妮·西蒙斯在一份声明中说：“39分钟看上去或许不是很长的时间，但理论上这段时间可以实施超过2000万次(量子)计算。对任何量子计算机研制者来说，如此耐用、持久的量子比特都有较大帮助。”

　　此前，科学家在室温下维持量子叠加态的最长时间只有2秒钟左右。