Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Tilbageslag for Majorana fermion, da Microsoft-teamet trækker forskningspapiret tilbage

Falsk-farve scanning elektronmikrografi af enhed A (øverste panel) og dets skemaer (nederste panel). Sideporte og kontakter er Cr/Au (10 nm/100 nm). Al-skaltykkelsen er cirka 10 nm. Substratet er p-doteret Si, fungerer som en global bagdør, dækket af 285 nm SiO2. De to tunnelporte er kortsluttede udvendigt, ligesom de to superporte. Målestok, 500 nm. Kredit: Natur (2018). DOI:10.1038/nature26142

Et team af forskere ved et Microsoft-laboratorium i Holland, der udgav en 2018-opgave i tidsskriftet Natur , har nu trukket det papir tilbage, med henvisning til mangel på beviser til støtte for deres tidligere konklusioner. Undersøgelsen involverede et forsøg på at bevise eksistensen af ​​fermion - en teoretiseret partikel, der muligvis kunne være både stof og antistof. Tilbagetrækningen kom efter Sergey Frolov, en forsker ved University of Pittsburgh i Pennsylvania, fandt ud af, at et andet kvantefænomen kunne efterligne resultaterne fundet af det oprindelige forskerhold. Efter en re-analyse af deres arbejde, forskerne var enige med Frolov og kontaktede Natur at bede om tilbagetrækning.

Fysikere har teoretiseret, at Majorana fermion, hvis det eksisterer, kunne bruges til at bygge en ægte kvantecomputer, fordi den ville være topologisk, hvilket betyder, at grupper af dem ville være i stand til at huske deres interaktionshistorie - det var derfor, Microsoft blev interesseret i dem, og hvordan de kunne bruges. At finde bevis for deres eksistens, desværre, har vist sig at være meget udfordrende. Flere grupper har prøvet og fejlet, men teknologivirksomheder som Microsoft venter ikke på bevis for deres eksistens – de er mere interesserede i at finde ud af, om de kunne bruges til at bygge en kvantecomputer.

Tilbage i 2012, en fysiker ved Delft Universitet, Leo Kouwenhoven, fundet små hints, der antydede, at sådan en computer kunne være mulig. I 2016 Microsoft hyrede ham og flere andre til at arbejde på et projekt rettet mod udviklingen af ​​en Majorana fermion-baseret kvantecomputer. Deres tilgang involverede at skabe Majorana-fermioner inde i en type nanotråd. Tricket var at opdage dem - ingen ved, hvordan man direkte kan opdage Majorana-fermioner, så forskerne brugte en smoking-gun-tilgang - måling af pludselige toppe i konduktans.

Det var smoking-gun-effekten, der i sidste ende førte til problemer for holdet. Frolov fandt ud af, at Andreev-tilstande i systemet lige så nemt kunne være det, forskerne observerede, ikke bevis for Majorana fermioner.

De oprindelige forskere har undskyldt for de fejl, der blev begået i deres arbejde, bemærkede, at der var "utilstrækkelig videnskabelig stringens." Men de antyder også, at sådanne fejl ikke bør forringe fremskridtene til dato for at bevise eksistensen af ​​Majorana-fermioner eller knuse håb om at bruge dem til at skabe en kvantecomputer.

© 2021 Science X Network