量子材料指的是由于其自身电子遵循

芝加哥大学普利兹克分子工程学院的科学家发现了一种在普通日常电子产品中产生量子态的方法。通过利用量子力学的特性，而不使用外来材料或设备，这增加了使用当前设备创建量子信息技术的可能性。

几十年来，计算机行业受益于摩尔定律，这是一个预测定律。可以预测，在价格不变的情况下，一个集成电路上可以容纳的元件数量每18-24个月就会翻一番，性能也会翻一番。随着这种形势的发展，计算机从庞然大物演变成了微型设备。

这也给我们带来了智能手机、互联网和各种应用，改变了我们的生活。这只能称之为一场革命，但现在摩尔定律的“末日”被认为正在逐渐临近。随着小型电子设备接近其物理极限，生产更先进的芯片变得越来越困难和昂贵。

这个问题可能至少十年内不会被普通消费者注意到，但是在计算机技术的前沿，它已经产生了影响。因此，科学家和工程师正在寻找打破摩尔定律的方法。

量子计算是最有前途的领域之一。它是遵循量子力学规律，控制量子信息单元进行计算的一种新的计算模式。利用量子态的特殊和反直觉的特性是有益的，这样就可以使用量子位(可以是0、1或者两者的叠加)来存储信息。

问题是，目前的量子计算技术依赖于超导金属、悬浮原子或钻石等奇异材料。标准电子学被认为太粗糙，无法支持精细的量子态。然而，芝加哥大学团队的David Awschalom发现，使用碳化硅可以电学控制量子态。

作为额外的奖励，研究小组发现碳化硅量子态发出的单光子光的波长接近电信频段。这意味着它们不仅可以用于光纤网络，还可以与现有的电子设备结合使用，以创建新的设备。该团队能够制造出Awschalom所描述的“量子调频收音机”，它可以像收音机一样远距离传输量子信息。

该团队还解决了困扰量子技术的一个难题——噪音。研究小组惊讶地发现，使用二极管可以有效地释放噪声的量子信号，使其几乎完全稳定。

Awschalom说:“这项工作使我们向实现能够在全球光纤网络中存储和分发量子信息的系统迈进了一步。这样的量子网络将带来一类新颖的技术，允许创建牢不可破的通信通道，单电子态的隐形传输和量子互联网的实现。”

该研究分别在《科学》和《科学进展》上发表的两篇论文中有详细介绍。