為了開發諸如量子計算機之類的未來技術，科學家將需要找到控制光子（光的基本粒子）的方式，就像它們已經可以控制電子（電子計算中的基本粒子）一樣精確。不幸的是，光子比電子要難得多，科學家對電子之間作用力的理解就像孩子們理解磁力一樣簡單。
但是現在，由斯坦福大學領導的團隊第一次創建了可以精確控制光子的偽磁力。在短期內，該控制機制可用於通過光纜發送更多的互聯網數據。將來，這一發現可能會用於創建基於光的芯片，該芯片將提供比電子芯片擁有更大的計算能力。“我們所做的是如此新穎，以至於大量可能性才剛剛開始兌現。”第一作者，博士後阿維克·杜特（Avik Dutt）如此描述。
本質上，研究人員欺騙了非磁性的光子，使其表現得像帶電的電子。他們通過使光子通過精心設計的迷宮來實現這一目的，這種迷宮使光子的行為就像科學家所謂的“合成”或“人工”磁場一樣。
電氣工程學教授，指導研究工作的資深科學家範汕洄說：“我們設計的結構產生的磁力能夠以可預測的有用方式推動光子。”
儘管仍處於實驗階段，但這些結構代表了現有計算模式的進步。存儲信息全都與控制粒子的可變狀態有關，如今，科學家通過打開和關閉芯片中的電子以創建數字‘0’和‘1’來實現這一目的。比起簡單的開關電子，使用磁性控制光子顏色（或能級）和自旋（無論是順時針還是逆時針方向）相互作用的芯片產生的可變狀態更多。與當今的電子芯片相比，這些可能性將使科學家能夠在基於光子的設備上處理、存儲和傳輸更多的數據。
為了將光子帶入產生這些電磁效應所需的狀態，斯坦福大學的研究人員使用了激光、光纖電纜和其他現成的科學設備。建立這些桌面結構使科學家們可以推斷出所發現的現象背後的設計原理。最終，他們將創建體現這些相同原理的納米級結構來構建芯片。範教授說，與此同時，“我們發現了一種相對簡單的控制光的新機制，這令人興奮。”
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