麻省理工学院(MIT)近日发表在《科学》(Science)期刊上的研究称，首次观测到一种奇异的物理现象，有助于量子计算机在容错性上实现突破。
量子计算机的高错误率是目前其发展道路上的一大障碍。这份研究称，经过几十年的尝试，首次观测到了非阿尔贝(non-Abelian)的阿哈罗诺夫-玻姆效应(Aharonov-Bohm Effect，简称A-B效应)——一种包括光波、合成磁场和时间反转这些因素的罕见物理现象。阿尔贝(Abelian)和非阿尔贝是规范场(gauge field)理论中的两种类别。前者表示调换中间的过程，结果仍是一样的规范，也称为可交换(commutative);后者则表示不可交换，即过程出现变换将导致结果的不同。A-B效应是量子力学史上的重要实验，但是在这份研究之前，研究者无法：● 在实验室创造非阿尔贝条件;● 即便创造了非阿尔贝条件，也无法探测其可能产生的效应。这份研究称，他们成功解决了这两个问题。
研究者之一MIT的物理学教授马林.索亚奇奇(Marin Soljačić)说，他们的团队设计的这个实验“将启发使用光子、极化子、量子气体和超导量子位的量子模拟中实现罕见的量子拓扑相位。”索亚奇奇还说，他们合成的非阿尔贝规范场生成了非阿尔贝贝瑞相位(Berry phase)，“与相互作用的结合，将来可能可以作为量子计算机容错的平台”。不过索亚奇奇承认，目前这个实验主要还在基础理论研究阶段，要实现多种应用，还需要突破很多难点。首先，要实现量子计算机的应用，这个实验需将范围从单设备扩大到阵列设备。再者，要将实验中使用的激光束换成单个光子源。
没有参与这份研究的同行、哈佛大学的物理教授艾甚文.维甚万那(Ashvin Vishwanath)对这份研究给予很高的评价：“非阿尔贝贝瑞相位是揭开很多现代物理学谜题的理论明珠。我希望这份研究既能直接奠基构建更复杂的架构，或间接启发他人的研究。”
