纳米比亚古代石头可能是未来量子计算机的关键圣安德鲁斯 大学氧化亚铜——来自纳米比亚的开采晶体，用于制造里德堡极化激元。学分：圣安德鲁斯大学根据圣安德鲁斯大学领导的一项新研究，使用古代纳米比亚宝石制成的一种特殊形式的光可能是新的基于光的量子计算机的关键，它可以解决长期存在的科学谜团。这项研究是与美国哈佛大学、澳大利亚麦考瑞大学和丹麦奥胡斯大学的科学家合作进行的，并发表在Nature Materials上，该研究使用纳米比亚天然开采的氧化亚铜 (Cu 2 O) 宝石来生产里德堡极化激元。有史以来最大的光和物质混合粒子。

里德堡极化子不断地从光到物质再转换回来。在里德堡极化子中，光和物质就像一枚硬币的两个面，物质的一面是使极化子相互作用的原因。

这种相互作用是至关重要的，因为这是允许创建量子模拟器的原因，这是一种特殊类型的量子计算机，其中信息存储在量子比特中。与经典计算机中只能为 0 或 1 的二进制位不同，这些量子位可以取 0 到 1 之间的任何值。因此，它们可以存储更多信息并同时执行多个过程。

这种能力可以让量子模拟器解决物理、化学和生物学的重要谜团，例如，如何为高速列车制造高温超导体，如何制造更便宜的肥料来潜在地解决全球饥饿问题，或者蛋白质如何折叠使其更容易生产更有效的药物。

圣安德鲁斯大学物理与天文学学院的项目负责人 Hamid Ohadi 博士说：“用光制造量子模拟器是科学的圣杯。我们通过制造里德堡极化子朝着这一目标迈出了一大步，它的关键成分。”

为了制造里德堡极化子，研究人员将光捕获在两个高反射镜之间。然后将来自纳米比亚开采的石头的氧化亚铜晶体减薄并抛光成 30 微米厚的平板（比一根人的头发还薄），并夹在两个镜子之间，使里德堡极化子比以往任何时候都大 100 倍。

圣安德鲁斯大学物理与天文学学院的主要作者之一 Sai Kiran Rajendran 博士说：“在 eBay 上购买宝石很容易。挑战在于制造以极窄颜色存在的里德伯极化激元范围。”

该团队目前正在进一步完善这些方法，以探索制造量子电路的可能性，这是量子模拟器的下一个成分。