二硫化钨在量子计算领域有什么作用？
在大数据和云计算的发展趋势下，对算力的需求也在不断增加，有着高速运行速度以及超强的信息处理能力的量子计算机成为科研人士关注的重点。最近，一项关于量子编码的研究论文登上了《自然通讯》期刊，内容涉及了在二硫化钨这种二维半导体材料中电子能谷的研究。这项研究展示了一种在能谷中操控能谷的新方法，在量子计算研究领域跨出了重要的一步。
在量子计算领域，包括了两个方面的研究方向，与传统计算机相似，量子计算机在软件方面包括了量子算法、量子编码等解决方案，而硬件方面包括量子晶体管、量子储存器以及量子效应器等。近年来，在量子计算硬件领域已有重大突破，而量子算法以及编码领域的研究也在逐步发展中。
而提到量子计算编码，离不开“能谷”这个概念。能谷，在物理领域的解释中，是指电子晶体动量空间中的局部极值，或者简单来讲，是指电子内在的离散自由度。由于电子在离散能谷中呈非平衡分布，因此可以利用这种特性，实现一种新的信息编码方式。基于固体动量空间中分立值的不同来进行数据存储，是电子学未来的重要发展方向。
近年来，在量子计算研究领域，二维超薄材料成为能谷物理学研究者们的重点关注对象。而在这类二维超薄材料中，石墨烯是其中的重要代表。这种六角蜂窝状晶格材料的动量空间中，固有地存在离散不等价的简并能谷K和K’ ，这一特性为电子能谷的调控提供了很好的实验条件。对此，研究人员提出了大量的实验方案和设想，试图实现对电子能谷的调控。
半导体型六族过渡金属二硫化物(group-VI transition metal dichalcogenides，简称TMD)，其中的钼或者钨与硫、硒或者碲的组合，成为当前研究能谷物理的集中平台，而这次发表论文的研究对象便是二硫化钨。二维二硫化钨是三个原子厚度的单层材料。二硫化钨具有两个能量相同的能谷。此前的研究表示，可以通过施加磁场的方式，将能谷的能量向相反方向转移。简单来讲，就是降低一个能谷的能量，使其对电子更具吸引力，同时提高另一个能谷的能量。
研究显示，在二硫化钨下放置一层磁性硫化铕，两个能谷的能量转移扩大到了两个数量级。在这种条件下，若施加1特斯拉的磁场，能够实现能谷能量的巨大转移。而如果不存在硫化铕，则可能希望通过施加约100特斯拉的磁场来实现这样的效果，就像使用磁场放大器一样。操纵和检测能谷中电子的能力得到了极大的增强，而这样的特性对于量子计算中对量子比特的控制有着极大的促进作用。
值得注意的是，这次发表的新研究建立在曾浩和彼得鲁之前的研究基础上。此前他们的实验对象有所不同，是使用硫化铕和磁场来改变二硒化钨(WSe2)中两个能谷的能量。虽然这两次研究所使用的WS2和WSe2有着相似的特性，但它们对“能谷分裂”却表现出恰好相反的反应。这样的实验结果，为研究者提供了探索两者的区别，以及在技术应用中更具灵活性的机会。两种材料共有的一个特征为量子计算研究的发展提供了新的可能性：在WS2和WSe2中，填充两个能谷的电子具有相反的自旋，这是角动量的一种形式。虽然这一特性对于创建量子位并不是必需条件，但它提供了一定的量子态保护，使它们更趋向稳定。
中钨智造科技有限公司及其母公司在钨制品行业长期耕耘近30年，专业从事钨钼制品柔性定制全球服务。钨酸铯（铯钨青铜）、纳米紫钨、二硫化钨、六氯化钨、等特殊钨酸盐晶体和分散液是其主要的个性化定制生产服务。任何二硫化钨等精细钨的化学制品需求，请直接联系中钨智造sales@chinatungsten.com , 时时了解任何钨钼制品的资讯和市场价格，敬请关注“中钨在线”微信公众号。
中钨智造科技有限公司是专业的钨制品制造商，专业定制和加工各种要求的钨酸盐，六氯化钨、二硫化钨、氟化钨等特种钨酸盐是中钨智造的特种产品，任何需求，请联系中钨智造科技有限公司 sales@chinatungsten.com 更多关于六氯化钨的相关知识与咨询，也可以联系中钨智造索取和交流。
钨制品价格哪里有？ 微信公众号“中钨在线”每日更新钨粉、钨酸铵等各类钨酸盐、钨制品、硬质合金、钨精矿等各类钨制品价格，同时提供业内最专业的微信群供大家交流钨粉等产品的供求信息，群内有几百位钨粉从业者，可以随时交流钨粉有关信息。关注“中钨在线”，加入中钨在线微信交流群体，每日钨粉证信息即时送达，供求信息实时交流。更多钨粉价格、钨粉的市场行情，产品与资料，敬请关注“中钨在线”微信公众号，或访问http://news.chinatungsten.com 获取每日更新资讯。
如果您对中钨在线的钨产品感兴趣，或者您需要定制加工任何钨钼制品，敬请联系随时联系我们:邮箱:sales@chinatungsten.com。
电话: +86 592 5129696 / 86 592 5129595
传真: +86 592 5129797
