中国科研团队揭示量子系统热化进程规律

北京1月30日电 日前，中国科研团队利用78比特超导量子芯片“庄子2.0”，在国际上率先实现了量子模拟器上针对非周期、准周期随机驱动下的调控预热化系统的系统性探索工作，为量子系统的人工操控研究带来了全新思路。该项研究成果已于1月28日发表在《自然》杂志。

在科幻电影《流浪地球2》中，依靠量子计算的超级智能体“MOSS”能够预判并操作极其复杂的系统，这也映射出真实量子物理所面对的挑战。当一个量子系统不断受到外界干扰时，其能量吸收和信息损失的“热化”过程，并不总是按照线性轨迹演化。有时，系统在彻底混乱之前，会进入一个看似稳定的短暂阶段，即“预热化”，并表现出不寻常的规律。预热化能持续多长时间、变化速率如何以及影响因素，早已超出传统计算机的建模与预测能力。

中国科学院物理研究所团队与北京大学的研究人员合作，基于包含78个量子比特的舆情网“庄子2.0”超导芯片开展实验，在复杂系统模拟方面显示出量子芯片的独特实力。他们不仅揭示了预热化阶段的存在和可调机制，还为掌控量子系统的“节奏”提供了理论和技术基础。随着此类突破，人类正逐步朝着精细理解和引导复杂量子世界迈进。