6月22日下午，上海交通大学宣布，该校贾金锋教授科研团队在实验室里通过一种由拓扑绝缘体材料和超导体材料复合而成的特殊人工薄膜捕捉到了物理学家寻找多年的神秘粒子——马约拉纳费米子。这种粒子既是困扰物理学界80多年的正反粒子同体的特殊费米子，也是未来制造量子计算机的可能候选对象。

在物理学领域，科学家把构成物质的最小、最基本的单位称为基本粒子。一般认为，每一种粒子都有它的反粒子，费米子和它的反粒子就像一对长相一模一样，但脾气完全相反的双胞胎兄弟，两兄弟一见面就“大打出手”，产生的能量甚至会让它们瞬间湮灭。然而意大利物理学家埃托雷·马约拉纳却预言，自然界中还存在一类特殊的费米子，这种费米子的反粒子不但和自己长相一样，脾气也完全相同。可以说，它们的反粒子就是自己本身，这种费米子被称为马约拉纳费米子。但进80年过去了物理学家们却一直未找到马约拉纳费米子存在的证据。

在马约拉纳费米子研究的最初阶段，没人知道这种神秘的粒子会以什么形式出现，贾金锋团队的研究人员所能做的只是仔细搜寻拓扑超导体上的所有蛛丝马迹。2015年底，他们及其合作者终于直接观察到了由马约拉纳费米子所引起的特有自旋极化电流, 这是马约拉纳费米子存在的确定性证据。此后，他们又很快与军民融合中心的另外一个成员单位浙江大学合作，进行理论计算等。

2016年年初，研究团队发现理论计算的结果完全支持实验观测到的结果。通过反复对比实验，发现只有马约拉纳费米子才能产生这种自旋极化电流的现象。至此，马约拉纳费米子的神秘面纱终于被揭开。贾金锋表示：这是他们的实验首次观测到马约拉纳费米子的自旋相关性质, 同时也提供了一种用相互作用调控马约拉纳费米子存在的有效方法，还为观察神秘的马约拉纳费米子提供了一个直接测量的办法。

马约拉纳费米子的发现不仅是量子物理学领域的重大突破，同时也意味着在固体中实现拓扑量子计算成为可能。它将应用于量子计算机的制造。迄今没有制造出真正意义上的量子计算机，普遍认为其中很重要的一个原因是：目前用于量子计算的粒子的量子态并不稳定，而马约拉纳费米子正好满足这一点。这些属性或许使量子计算机的制造变成现实的一个关键，从而帮助人类敲开拓扑量子计算时代的大门。