第624章 忙碌的春节,以及“拓扑量子计算”(2 / 3)

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但现在的诺贝尔物理学奖竞争何等激烈,起码光是在量子学界,科佩特就知道阿兰·阿斯佩、约翰·克劳泽等物理学家在“纠缠光子实验”“验证违反贝尔不等式”方面取得了举世瞩目的成果。

尤其是加州大学的约翰·克劳泽教授,成功验证了违反贝尔不等式的光子纠缠实验,化解了量子力学被替代的危机。

与他们相比起来,科佩特教授连拓扑量子计算的问题都没能解决,谈何竞争诺奖?

去年年初时,科佩特教授被一个米国数学家坑了把,差不多都要对诺奖绝望了,但幸运的是,他迎来了秦克与宁青筠的加入,这两个年轻数学家在拓朴学、量子学、泛函分析、数学建模方面都有极高造诣,尤其是数学方面更是出类拔萃,使得科佩特教授重燃了希望。

这时科佩特教授对着大屏幕,向着团队成员讲解着今年的课题目标,以及面临的困难等。

“实现大面积、高度有序和可调控的马约拉纳费米子格点阵列的难点在于寻找、研制合适的超导材料,使得马约拉纳费米子阵列能被外磁场精确地调控,这是关系到拓扑量子计算的纠错机制是否可控的关键……”

秦克与宁青筠都听得很认真,大半年来他们能无限制地接触到科佩特研究团队的所有资料,使得他们对于超导材料、拓扑量子计算、量子理论都有了极深的了解,在这方面的水平已不会比团队里除了科佩特教授外的其他成员差了。

科佩特教授所讲述的内容,他俩都能完全听得明白。

科佩特教授讲了差不多半小时,才停下来喝了口咖啡,转头望向摄像头这边,对秦克两人,怀着希冀道:“接下来有请秦教授、宁教授,讲解上次超导材料分析数据的推演结果。”

超导材料本身的合成与提炼就是项大工程,如果纯属通过反复的实验来测试,那花费的时间精力与金钱,都将会是天文数字,而通过对各种材料数据的泛函分析处理,建立数学模型并进行推演,效率无疑会大得多。

哪怕只是确定一个成功率较高的方向范围,都能节省无数的资源。

近一年来,秦克与宁青筠在数学建模方面表现出来的实力,也足以让科佩特及其团队所有人都心服口服,并发自内心地接纳两人成为团队里的核心成员。

将所有研究资料对两人开放,上次还带两人参观有一定保密要求的重点实验室,就是信任和接纳两人的典型例子。

此时秦克朝宁青筠点点头,宁青筠切换了笔记本电脑的屏幕,将显示的内容投屏到远在得国的会议室大屏幕上。

今天秦克应付了二三十波客人,嗓子有些沙哑不舒服,所以讲解便由宁青筠主动担当起来。

少女轻启朱唇,对着屏幕上的数学分析结果说道:

“根据上个月的实验数据进行分析后,我们确定了马约拉纳费米子在6T以下磁场以及4K以下温度都能稳定存在,但在超导材料选择上,超导半导体纳米线、磁性原子链、拓扑绝缘体、超导异质结等七种不同超导材料的实验数据都显示,它们未能达到我们的要求……”

宁青筠逐一讲解罢分析结果后,又打开了一个复杂至极、写满数学算式的界面。

“但幸运的是,经过我和秦克对近半年来所有的实验数据二次提炼、进行分析建模以及推演后,发现了一个可行性较高的新超导材料方向,那就是往铁基超导材料里分别添加锂、铯、砷、钙、钾等组成双层自掺杂结构的铁基超导体。”

“如果我们能从这些添加元素中合成具备单一组分、高温超导、本征拓扑等性质的铁基超导体,那就可能寻找到最理想的马约拉纳费米子载体!”

“这只是我们的假设方向,具体还需要进行实验,提供更多的实验数据让我们继续优化改进数学模型。”

“有关接下来的理论研究与实验方案,我俩的建议是,第一,尽可能以晶体中的自然应力为诱异源,研究添加哪些元素后,能使得超导体产生双轴电荷密度波条纹,并能沿着晶格方向有规律地传递。”

“第二,在通过极低温强磁场扫描探针显微系统进行监测时,要注意监测波长为λ2的CDW对超导体能隙的调制作用,如果能发现当磁通涡旋全部被钉扎在超导序较弱方向电荷密度波条纹上,并形成相对有序的涡旋阵列,那就是正确的方向,要进行反复的实验,直到出现完全有序的涡旋阵列……”

当十分钟后,宁青筠讲解完毕后,科佩特教授带头鼓起掌来,满场的掌声响起,送给远在遥远夏国的两个年轻数学家!