AI导读：

英国牛津大学和爱尔兰科克大学合作开发出新技术，首次实验证实天然材料UTe2具备内在拓扑超导性，为大规模、容错型量子计算机的核心材料筛选提供关键突破。尽管其马约拉纳费米子成对存在，尚不能单独分离，但该研究为确定材料是否可用于量子计算微芯片提供了新方法。

　据最新一期《科学》杂志报道，英国牛津大学和爱尔兰科克大学等机构合作，开发出一种新技术，首次实验证实天然材料碲化铀（UTe2）具备内在拓扑超导性。这为大规模、容错型量子计算机的核心材料筛选提供了关键突破。量子计算机的稳定性和实用性一直受限于量子比特的易干扰性，而拓扑超导体被视为解决这一问题的理想材料。

量子比特极易受到环境噪声干扰，导致“量子退相干”，限制了量子计算的稳定性和实用性。拓扑超导体表面能承载名为“马约拉纳费米子”的全新量子粒子，这些粒子理论上可稳定存储量子信息，不受噪声和无序环境影响。此前，物理学家一直未能找到完全符合条件的内在拓扑超导体。

自2019年发现以来，UTe2一直被视为具有内在拓扑超导性的候选材料，但此前未有实验验证。此次，研究团队使用扫描隧道显微镜（STM）和“安德列夫STM”新技术，首次确认UTe2为内在拓扑超导体。然而，其马约拉纳费米子成对存在，尚不能单独分离，未能完全满足量子比特条件。

尽管如此，该研究意义重大，为确定材料是否可用于量子计算微芯片提供了新方法。微软今年早些时候发布了首个拓扑核心驱动的量子处理单元马约拉纳1，但需基于复杂材料堆栈。此次研究意味着，科学家可用简单晶体材料取代昂贵人工电路，为下一代量子计算提供经济高效的拓扑量子比特解决方案。

（文章来源：科技日报）