天然与仿生神经元膜：量子生物学的潜在场所
量子物理
2020-01-24 v1
摘要
我们提出了一种基于硅片与磷脂膜（如生物膜中所见）层叠杂化的仿生量子技术新概念。膜头部基团中的磷原子携带核自旋，用作记忆量子比特。控制量子比特的作用可由带单个负电荷的极性两性离子头部基团（如磷脂酰胆碱（PC））中磷酸基团上额外电子的未配对自旋扮演。如 Kane 等人针对固态量子计算器件所提议的那样，经典控制门与电路嵌入在硅片上。我们还简要勾勒了将这些思想扩展到神经元膜的提议，其利用了构成膜主体的磷脂分子的手性。我们认为，至少在低温下，磷脂分子的手性会诱导 Chern-Simons 耦合，这可能在定义于圆柱模穿孔（即离子通道）上的拓扑缠绕态中产生鲁棒量子比特。
引用
@article{arxiv.2001.08522,
title = {Natural and bionic neuronal membranes: possible sites for quantum biology},
author = {Lee Smolin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.08522},
year = {2020}
}
备注
LateX 17 pages, one figure