電子在理論上是構筑最小數據單元的終極載體，單電子存儲也因此被視為信息存儲的極限形態。然而，由於其深涉基本粒子的量子行為，長期以來被科學界視為“理論上可行、實驗中無法觀測”的空中樓閣，其實際應用更是曾被認為遙不可及。

近日，復旦大學周鵬-劉春森團隊從量子力學基本原理出發，重新審視單個電子操控的邊界，發明了“量子閃存”技術，相關成果於17日發表。

當電子被限制在極小空間內，其能量不確定性顯著增強，從而放大量子效應的可觀測性。根據這一物理特性，團隊巧妙利用二維半導體原子級厚度的天然“囚禁”優勢，獨創性地提出了自對准平面裁剪方案，成功構建出共面的漏極-溝道-源極“歸壹”結構。團隊首次在室溫（27℃）環境下清晰觀測到了單電子的非易失性存儲行為。這種宏觀可觀測的量子化行為在科學界一直被默認只能在極低溫環境下出現。更重要的是，團隊成功打造出具有全球最大非易失量子存儲窗口的器件——僅需注入單個電子，存儲窗口便可達0.5伏特，跨過了商業化應用的門檻，並達到了“一電子、一比特”電荷信息存儲的最高頂峰——這是能真正滿足人工通用智能需求的存儲器。

團隊不但實現了在量子存儲窗口上的跨越，而且獨創性地提出“態密度剪刀”理論。由此，團隊在世界上首次揭示了一種前所未見的反常量子存儲行為：在能量空間中用一把無形的“量子剪刀”將特定的量子態精准“裁剪”使其憑空消失。這一成果不僅開創了單電子量子存儲的全新理論體系，更為量子存儲走向工程應用拼上了至關重要的一塊理論版圖。

2025年4月，周鵬-劉春森團隊研制出“破曉（PoX）”閃存器件，解決了自1967年浮柵晶體管發明后閃存高速與非易失無法兼得的基礎性難題。半年后，團隊研發出“長纓（CY-01）”混合架構全功能閃存芯片，入選2025年度“中國科學十大進展”。如今，團隊攜“破曉”之勢，挽“長纓”在手，實現單電子量子閃存技術，並通過復旦大學科創生態邁步走上工程化道路。（記者顏維琦 光明網記者華亭）