量子物理重大突破！科學家創造出「史上最熱」的薛丁格貓態

物理學家近期成功在異常高溫下重現著名的「薛丁格貓」實驗，這項突破性進展為常溫量子電腦的研發邁出重要一步。研究團隊證實，量子疊加態可以在比過去高得多的溫度下實現，這項發現已發表於4月4日的《科學進展》期刊。

所謂「薛丁格貓態」是指量子系統同時處於兩種截然不同的狀態，這個概念源自奧地利物理學家薛丁格提出的思想實驗：將一隻貓與放射性物質放入不透明盒子中，在開啟盒子觀察前，貓既是活的也是死的。然而要實現這種量子態，通常需要將量子系統冷卻到接近絕對零度（攝氏零下273.15度）。

奧地利因斯布魯克大學的物理學家Gerhard Kirchmair解釋：「薛丁格在思想實驗中假設的是一隻『活著』（即有溫度）的貓。我們想知道，如果不從『冰冷』的基態出發，是否也能產生這些量子效應。」

研究團隊將量子位元置於微波諧振腔中，經過精密調校後，成功在1.8開爾文（約攝氏零下271.35度）的溫度下實現疊加態。雖然這個溫度仍然很低，但已是諧振腔環境溫度的60倍。巴塞隆納光子科學研究所的博士生Thomas Agrenius表示：「當我們首次向同儕分享研究成果時，許多人都感到驚訝，因為溫度通常被認為會破壞量子效應。」

這項發現雖然短期內難以產生實際應用，但未來可能讓量子電腦擺脫極低溫環境的限制。Kirchmair強調：「我們的研究顯示，即使在較不理想、溫度較高的環境中，仍可觀察並利用量子現象。只要能在系統中創造必要的互動作用，溫度最終不是問題。」