科學家強迫單身光子和電子「結婚」，或加速「生出」量子計算機

從大爆炸誕生的那一刻起，光就以每秒30萬公里的速度沿著直線不知疲倦地奔跑，永遠也停不下來，甚至也慢不下來，除非遇到黑洞什麼的，才會一頭扎進去，壽終正寢，或者在經過大質量天體的時候，稍微扭一下腰身。光的這種性質在愛因斯坦的相對論里得到了精確定義，光速也成為宇宙中三大最重要的常數之一。

當光照射到金屬上的時候，會激發出金屬表面的電子，愛因斯坦稱之為光電效應，自此以後光和電的相互作用就被科學家們聯繫在一起詳加研究，到現在已經發展出各種各樣的理論，結出了豐碩燦爛的成果，我們所擁有的一切差不多都與光和電相關。光電理論發展到這地步，似乎已經沒有多少創新的餘地了。

倫敦帝國理工學院的科學家可不這樣認為，他們突發奇想，如果把單個光子和電子捆綁在一起，會發生什麼事情呢？可想法很豐滿，現實很骨感，這個奇想在現有技術條件下還沒法做到，科學家們只好退而求其次，決定在計算機上進行模擬。他們找到了一種近年來發現的特別的新材料——拓撲絕緣體，這種材料和普通絕緣體不同，它的內部是絕緣的，僅允許電子在它的表面移動。

依據對拓撲絕緣體的現有研究，研究人員建立了一個直徑10納米的拓撲絕緣體小球模型，模擬了光通過小球的情形。正常情況下光會沿直線傳播，但在絕緣體小球上，單個光子和電子耦合在一起，產生了一種新形式的光，把光和電子的部分特性融合在了一起。比如電子移動的時候，一旦遇到材料中的缺陷便會停下來，但在這種情況下，光子帶著電子一路飛奔，依然能暢通無阻。最奇詭的是，光子因為附著在電子上，只能被迫沿著小球的曲面運動，光被困在了納米小球的表面！

（受困納米小球）

這項技術使科學家們在室溫下就可觀測量子現象和量子行為，還可使電子變得更加「堅強」，提高抗干擾和物理缺陷的能力，對未來量子計算機的研究可能產生巨大影響，研究團隊正在與實驗物理學家合作，希望能利用現有科技將其變成現實。