200万港元资助“磁性摄影机”发展

普罗维登斯，R.I.(布朗大学)——布朗大学的一组研究人员将利用美国国家科学基金会提供的200万美元赠款建造一种量子力学磁性照相机，这种照相机将拍摄由量子材料发出的弱磁场的快照。该摄像机将帮助研究人员了解未来可能用于量子计算机和其他量子设备的奇异材料。

“就像相机在你的手机上有一个登记的光电传感器阵列光和创建一个图像,我们的设备将使用磁传感器,能够“看到”磁场使磁模式的图像或电影,“帮肖说,布朗大学物理系的主席和首席研究员格兰特。“通过对量子材料产生的磁场进行细致的观察，我们可以了解到很多关于量子材料的知识，而这正是该设备将让我们做的。”

量子技术利用了单个亚原子粒子经常出现的奇特行为。利用这种行为可以创造出计算机，其运算能力甚至远远超出当今最快的超级计算机的能力，传感器的功能远比目前使用的强大，而且可能具有牢不可破的加密模式。要使这些量子工具发挥作用，需要对量子系统中的粒子如何相互作用有更深入的了解。磁场为这些相互作用提供了一个窗口，而磁性摄像机可能会揭示这些磁场的复杂性。

目前的挑战是让这种装置足够灵敏，以记录许多量子材料产生的超弱磁信号。要做到这一点，研究人员必须改进磁性隧道结(MJTs)，这是目前用于从计算机硬盘读取信息的微型量子力学传感器。肖教授多年来一直在研究磁致发光及其相关的纳米级磁现象，他将带领团队研究用于组装MJTs的新材料，并与电子专家合作，围绕这些材料建立专门的电路。

加入肖团队的还有三位量子材料和现象方面的专家:来自布朗大学物理系的维斯纳·米特罗维奇、布拉德·马斯顿和坎普·普拉姆。他们将与工程学教授亚历山大·扎斯拉夫斯基和高级研究工程师威廉·帕特森合作，这两位都是微电子学专家。

这笔资金还包括用于学生创业培训的资金，目的是在这项技术完成后进行营销。

“我们的用途是探索量子材料，但如果我们能够扩大规模，它可能对工业也有用，”肖说。“一个足够大的摄像头在质量控制方面可能会对一系列电子设备中使用的磁铁有用。类似的设备也可以用于医学诊断，探测心脏或神经系统产生的磁场的微小变化。”

该项目计划于2020年1月开工。