2021年1月29日，国际著名期刊《物理评论X》(Phys. Rev. X)发表了加州大学伯克利分校Hartmut Häffner研究组题为“Trapping Electrons in a Room-Temperature Microwave Paul Trap”的文章。文章报道了第一次室温下Paul阱囚禁电子的实验，实验中部分电子囚禁寿命达到了1秒。

电子自旋态是量子物理中典型的两能级系统，使其成为实现量子点的候选体系。量子计算方法使用的是凝聚态物质和原子系统中的电子，例如囚禁在量子点中的电子、束缚在半导体供体中的电子或者囚禁在原子离子中的价电子。在这些体系中，囚禁在主固态环境或者重离子中的状态限制了电子自旋量子比特的潜力。对于囚禁离子，囚禁势场中的重离子慢运动消弱了纠缠态，进而限制了门速度。而在凝聚态体系中，电子电荷和磁矩与外部环境的耦合也限制了相干时间。

解决这些限制的方法之一是将独立的自由电子囚禁在真实的真空环境中。上述文章在实验上证明可以利用当前量子计算机中使用的一种称为电四极Paul阱的离子阱来实现这种自由电子囚禁体系。相比于囚禁离子，电子荷质比大了10⁴-10⁵倍，因此基于运动的门和往复操作能被加快2个数量级。根据与囚禁电子自旋量子比特有着相似退相干机理的离子基态量子比特的测量，囚禁电子的相干时间至少为1秒。而且，简化的能级结构也消除了由于布居数泄露造成的量子比特误差。移植囚禁离子发展出来的量子CCD架构到囚禁电子上面也为利用先进微波技术建立一个快速、模块化和高保真度的量子计算机提供了机会。

虽然真空中单电子囚禁实验在低温Penning阱和液氦表面体系中已经成功实现。该研究组利用了当前量子计算机中电四级射频离子阱架构，通过光电离里德堡态Ca⁺离子第一次成功在Paul阱中实现了纯电子在真空条件下的囚禁。虽然量子计算机的应用仍然需要低温环境，但是该文章原理上证明了室温下可以囚禁电子。