การคำนวณควอนตัมที่ควบคุมด้วยแสง

กำหนดวิธีใหม่ในการควบคุมวัสดุทอพอโลยีซึ่งขับเคลื่อนโดยการเคลื่อนที่กลับไปกลับมาของอะตอมและอิเล็กตรอนซึ่งจะช่วยให้ทรานซิสเตอร์ทอพอโลยีและการคำนวณควอนตัมโดยใช้คลื่นแสงเช่นเดียวกับทรานซิสเตอร์และโฟโตไดโอดในปัจจุบันแทนที่หลอดสุญญากาศเมื่อกว่าครึ่งศตวรรษที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์กำลังค้นหาก้าวกระโดดที่คล้ายกันในหลักการออกแบบและวัสดุแปลกใหม่

เพื่อให้สามารถใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมได้ ความสามารถในการคำนวณในปัจจุบันกำลังเผชิญกับความท้าทายอย่างมากทั้งในแง่ของความซับซ้อนการใช้พลังงานและความเร็ว เพื่อให้เกินขีดจำกัดทางกายภาพเมื่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และชิปเริ่มร้อนและเร็วขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระดับขนาดเล็กปัญหาดังกล่าวได้กลายเป็นอุปสรรคสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการขับควอนตัมเป็นระยะเพื่อนำอิเล็กตรอนและอะตอมผ่านทางองศาอิสระใหม่เช่นทอพอโลยีและเหนี่ยวนำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ร้อนที่ความถี่เฮิร์ตซ์ หลักการควบคุมที่สอดคล้องกันใหม่นี้ตรงกันข้ามกับวิธีการปรับสมดุลใด ๆ ที่ใช้จนถึงตอนนี้เช่นสนามไฟฟ้าสนามแม่เหล็กและสายพันธุ์ซึ่งมีความเร็วช้ากว่ามากและสูญเสียพลังงานสูงขึ้น