據(jù)11月13日出版的英國《自然》雜志報道，日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)近日聲稱，國立信息學(xué)研究所的科學(xué)家成功的控制了不同自旋狀態(tài)的電子，其成果轉(zhuǎn)化為應(yīng)用后，將為極大促進(jìn)量子計算機(jī)的產(chǎn)生。
　　運(yùn)算與數(shù)據(jù)貯存可說是半導(dǎo)體與磁性物質(zhì)到目前為止最重要的應(yīng)用之一，而這兩者構(gòu)成一部我們最為熟知的計算機(jī)。自旋電子可跨越半導(dǎo)體和磁性兩個領(lǐng)域，而對不同自旋取向的電子及其輸運(yùn)性質(zhì)的研究，會促進(jìn)設(shè)計和開發(fā)新型電子器件，這正是自旋電子學(xué)科的主要任務(wù)。
　　以往對電子自旋的控制多采用電子自旋共振法，也就是用對應(yīng)自旋基態(tài)和激發(fā)態(tài)之間能量差異的1吉赫茲至10吉赫茲的微波脈沖進(jìn)行控制。該方法控制自旋所需的時間多達(dá)幾十納秒，成為量子計算機(jī)生成的一大阻力。而今日本科學(xué)家用頻率上萬倍于微波的光脈沖代替微波，在1皮秒至10皮秒（1皮秒等于1/1000納秒）的瞬間，完全控制了封閉在半導(dǎo)體納米構(gòu)造內(nèi)的自旋電子。
　　自旋狀態(tài)屬一種“能量獨(dú)立”的狀態(tài)，在理論上可確保即使在斷開電源時也具有保存數(shù)據(jù)的能力，同時能大大降低電子器件的耗電量。而利用自旋處理信息將會改變計算機(jī)傳送和儲存信息的方式，為計算機(jī)領(lǐng)域帶來巨大突破。
　　其目前最被看好的應(yīng)用就是量子計算機(jī)，欲研制量子計算機(jī)必須掌握控制儲存量子信息的自旋狀態(tài)的技術(shù)???即用自旋狀態(tài)實(shí)現(xiàn)抹去舊信息、讀寫新信息的功能。在2008年6月，美國加州大學(xué)的物理學(xué)家，發(fā)現(xiàn)自旋電子穿過“磁隧道結(jié)”的類型可控，曾被譽(yù)為改變計算機(jī)信息傳送和貯存的方式的重要一步。