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我國(guó)科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)量子體系高階非平衡拓?fù)湎?/SPAN>

2025/12/1 9:33:18    來源：新華社CNML文字

　　新華社合肥11月28日電（記者戴威、何曦悅）記者從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校潘建偉、朱曉波、彭承志、龔明等人合作，基于可編程超導(dǎo)量子處理器“祖沖之二號(hào)”，首次在量子體系中實(shí)現(xiàn)并探測(cè)了高階非平衡拓?fù)湎�，取得量子模擬在探索復(fù)雜拓?fù)湮飸B(tài)方向上的重要突破。相關(guān)研究成果于11月28日發(fā)表于國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》。

　　拓?fù)湎嗍墙�年來凝聚態(tài)物理與量子模擬領(lǐng)域的重要研究方向。與傳統(tǒng)拓?fù)湎嗖煌�，高階拓?fù)湎嘣诟�低維度的邊界上出現(xiàn)了局域態(tài)，挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)對(duì)應(yīng)關(guān)系。在量子體系中實(shí)現(xiàn)高階拓?fù)湎嘁恢笔菄?guó)際前沿的科學(xué)挑戰(zhàn)。

　　當(dāng)下，拓?fù)湮飸B(tài)研究從平衡體系向非平衡體系拓展，已成為凝聚態(tài)物理的重要前沿方向。非平衡拓?fù)湎啾憩F(xiàn)出平衡體系所不具備的特性，揭示出拓?fù)渑c動(dòng)力學(xué)之間復(fù)雜而深刻的內(nèi)在聯(lián)系，為在時(shí)間維度對(duì)量子態(tài)進(jìn)行高精度、高穩(wěn)定的超快操縱提供可能。

　　然而，非平衡高階拓?fù)湎嗟膶?shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期面臨巨大挑戰(zhàn)。研究團(tuán)隊(duì)基于“祖沖之二號(hào)”超導(dǎo)量子處理器的可編程能力，首次在實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)了平衡與非平衡二階拓?fù)湎嗟牧孔幽�擬與探測(cè)。

　　研究人員表示，該成果標(biāo)志著二維可編程量子模擬能力的顯著提升，為利用超導(dǎo)量子處理器在量子模擬問題上實(shí)現(xiàn)量子優(yōu)勢(shì)奠定基礎(chǔ)。

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