刘向京：在石墨烯的世界里探索量子现实

刘向京是南京大学物理学院教授、博士生导师，研究方向为低维材料电子学。他和他的团队最近在石墨烯晶体中发现了远距离的常数能量耦合，这可能引起在实现量子计算和信息处理方面的一个重要设计问题。

众所周知，石墨烯是由一个单层碳原子构成的，形状像一张薄膜，非常轻薄，而且非常胜任电路的工作。石墨烯电子学在过去20年来已经非常成熟，甚至可以称之为固态电子学的一部分。刘向京的团队最大的成就是发现石墨烯单晶内的远距离的能量耦合。

在将石墨烯置于超冷制冷中，达到近于零的温度时，刘向京团队观察到了单个自旋量子比特内的远程量子耦合。他们发现，这允许用现代固态方法进行量子计算并可能成为实现高速信息处理的强大工具。

虽然石墨烯作为一种二维材料，是一种非常基本的具有特殊性质的材料，该材料的特性和量子体系的相互作用，以及刘向京团队的研究结果有望在未来的量子计算中得到应用。