控制最小的声音单位或可应用于量子研究。

研究人员已经可以控制难以捉摸的声音“粒子”，声子。声子是构成声波振动能量的最小单位，虽然不是物质，但它们可以被视为粒子，就像光子是光的粒子一样。在原型量子计算机中光子通常用来存储信息，因为这可以利用量子效应实现前所未有的处理能力。尽管对声子的操纵需要在极为精细的尺度上，但用其代替光子还是会有一些好处。

在此之前，科学家一直缺乏这种能力。仅仅检测到声子就足以摧毁它。早期的方法是在超导量子位元的量子电路中将声子转换成电。这些电路能吸收特定能量值的声子，如果声子的能量匹配，电路就能吸收它。虽然破坏了声子，但能读出它的能量。

美国国家标准与技术研究所与科罗拉多大学博尔德分校的科学家们在最新发表的研究中表明，调整超导量子位元的能量单位，声子就不会被摧毁。相反，声子加速了电路中的电流。这源于一种特殊材料，它能在振动时产生电场

。然后，研究人员就可以检测每个声子所引起的电流变化。

利用超导量子位元来控制光的量子态，最近取得了许多令人印象深刻的成功。但是有哪些是声子可以做到而光子无法办到的事情呢？加州大学博尔德分校的卢卡斯·斯莱滕回答了这个问题，他是6月份发表在《物理评论X》上关于控制声子并应用于量子研究的文章第一作者。斯莱滕利用上述特殊材料来协调电路和声子之间的相互作用，从而加速电流。他们将特定波长的声子困在用来两个反射声音的声学“镜子”之间，因为声音相对光的传播速度要慢得多，所以相对较长的声波往返时间让科学家可以进行更精确的协调。“镜子”的宽度只有一根头发的宽度，而类似的光控制需要镜子之间相隔12米左右。

声音的“迟缓”属性也让实验人员能够识别多种模式的声子。通常量子计算机通过额外的超导量子位来增加它们的容量。但是，声子可以在不增加额外量子位的情况下实现同样的效果。

苏黎世联邦理工学院的物理学家朱逸文说，这绝对是一个里程碑。

要知道曾经光的类似实验是今天量子计算机研究的重要基础。

然而，对声子的实际应用还比较遥远，要解决的问题仍然很多。比如科学家必须找到一种方法，使声子的存活时间比现在长得多，大约600纳秒。不过，这项研究最终可能为量子计算开辟新的道路。