材料研究探索量子存储器候选物的设计规则和合成

在开发量子计算机和网络的过程中，有许多组件与当今使用的组件根本不同。就像现代计算机一样，每个组件都有不同的限制。然而，目前尚不清楚哪些材料可用于构建用于传输和存储量子信息的组件。

在《美国化学学会杂志》上发表的新研究中，伊利诺伊大学香槟分校材料科学与工程教授 Daniel Shoemaker 和研究生 Zachary Riedel 使用密度泛函理论 (DFT) 计算来识别可能的铕 (Eu) 化合物一个新的量子存储平台。

他们还合成了一种预测的化合物，这是一种全新的空气稳定材料，是量子存储器的有力候选材料，量子存储器是一种存储光子或其他纠缠粒子的量子态而不破坏该粒子所保存信息的系统。

“我们试图解决的问题是找到一种可以长期存储量子信息的材料。实现这一目标的一种方法是使用稀土金属离子，”舒梅克说。

铕等稀土元素位于元素周期表的最底部，由于其独特的原子结构，有望在量子信息设备中使用。具体来说，稀土离子具有许多紧密聚集在原子核附近的电子。

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