在 宾夕法尼亚大学 宾夕法尼亚大学的实验室里，工程师们研制出一款芯片，在其上量子斯格明子即使在光子纠缠被完全破坏之后仍能保持其拓扑结构。这一发现于 2026年十月30日 发表在 Nature Physics，表明拓扑性质能够经受住最脆弱的量子联系之一的丧失。
由 梁峰 领导、第一作者 赵浩琦 参与的团队在 辛格纳米技术中心制作了一块微型芯片。芯片上生成了一对纠缠光子，随后在其中一个光子上施加了特征性的偏振图案——量子斯格明子。接着，研究人员将该图案的拓扑性质传递到两个光子的共同量子态上。当系统受到越来越强的干扰（包括杂散光）时，纠缠消失了，但斯格明子中偏振态绕行次数的决定值保持不变。
想象头发中的一个旋涡：单根发丝可以移动，但整体的图案和旋涡方向保持不变。斯格明子的拓扑不变量正是如此——只要未超过临界破坏阈值，它就不受局部扰动的影响。即使在纠缠消失之后，通过量子失谐所测量的更为普遍的量子关联仍然得以保留。
这改变了人们对未来量子网络中如何保护信息的认识。与其仅仅依赖脆弱的纠缠，不如将数据编码在能够更持久地承受干扰的稳定拓扑图案中。这一发现还加深了对拓扑与量子关联之间总体联系的理解。
在专门设计的芯片上获得的结果证实，拓扑能够独立于纠缠而存在，为更可靠的量子通信和量子计算开辟了道路。
