控制最小的聲音單位或可應用於量子研究。
研究人員已經可以控制難以捉摸的聲音「粒子」，聲子。聲子是構成聲波振動能量的最小單位，雖然不是物質，但它們可以被視為粒子，就像光子是光的粒子一樣。在原型量子計算機中光子通常用來存儲信息，因為這可以利用量子效應實現前所未有的處理能力。儘管對聲子的操縱需要在極為精細的尺度上，但用其代替光子還是會有一些好處。
在此之前，科學家一直缺乏這種能力。僅僅檢測到聲子就足以摧毀它。早期的方法是在超導量子位元的量子電路中將聲子轉換成電。這些電路能吸收特定能量值的聲子，如果聲子的能量匹配，電路就能吸收它。雖然破壞了聲子，但能讀出它的能量。
美國國家標準與技術研究所與科羅拉多大學博爾德分校的科學家們在最新發表的研究中表明，調整超導量子位元的能量單位，聲子就不會被摧毀。相反，聲子加速了電路中的電流。這源於一種特殊材料，它能在振動時產生電場。然後，研究人員就可以檢測每個聲子所引起的電流變化。
利用超導量子位元來控制光的量子態，最近取得了許多令人印象深刻的成功。但是有哪些是聲子可以做到而光子無法辦到的事情呢？加州大學博爾德分校的盧卡斯·斯萊滕回答了這個問題，他是6月份發表在《物理評論X》上關於控制聲子並應用於量子研究的文章第一作者。斯萊滕利用上述特殊材料來協調電路和聲子之間的相互作用，從而加速電流。他們將特定波長的聲子困在用來兩個反射聲音的聲學「鏡子」之間，因為聲音相對光的傳播速度要慢得多，所以相對較長的聲波往返時間讓科學家可以進行更精確地協調。「鏡子」的寬度只有一根頭髮的寬度，而類似的光控制需要鏡子之間相隔12米左右。
聲音的「遲緩」屬性也讓實驗人員能夠識別多種模式的聲子。通常量子計算機通過額外的超導量子位來增加它們的容量。但是，聲子可以在不增加額外量子位的情況下實現同樣的效果。
蘇黎世聯邦理工學院的物理學家朱逸文說，這絕對是一個裡程碑。要知道曾經光的類似實驗是今天量子計算機研究的重要基礎。
然而，對聲子的實際應用還比較遙遠，要解決的問題仍然很多。比如科學家必須找到一種方法，使聲子的存活時間比現在長得多，大約600納秒。不過，這項研究最終可能為量子計算開闢新的道路。