量子模擬方法求解復(fù)雜物理問(wèn)題獲重要進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)校潘建偉、苑震生等與德國(guó)海德堡大學(xué)等國(guó)外相關(guān)研究人員合作，使用超冷原子量子模擬器，首次在實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了規(guī)范對(duì)稱(chēng)性約束下量子多體熱化導(dǎo)致的初態(tài)信息“丟失”，取得了利用量子模擬方法求解復(fù)雜物理問(wèn)題的重要進(jìn)展。

規(guī)范場(chǎng)理論是現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)，在粒子物理學(xué)、宇宙學(xué)以及凝聚態(tài)物理學(xué)等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。然而，使用經(jīng)典計(jì)算機(jī)求解復(fù)雜的規(guī)范場(chǎng)理論是一個(gè)公認(rèn)的難題，量子模擬器雖為此提供了新路徑，但還未在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)。

為解決以往量子模擬器中相干調(diào)控的粒子數(shù)太少和無(wú)法保證規(guī)范對(duì)稱(chēng)性約束這兩個(gè)主要問(wèn)題，中國(guó)科大研究團(tuán)隊(duì)在超冷原子量子模擬器中提出并實(shí)現(xiàn)了光晶格中原子的深度制冷，解決了量子模擬器溫度過(guò)高、缺陷過(guò)多的問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)制備了近百個(gè)原子級(jí)別的規(guī)模化量子模擬器；首次實(shí)現(xiàn)了利用大規(guī)模量子模擬器對(duì)格點(diǎn)規(guī)范場(chǎng)理論量子相變過(guò)程的實(shí)驗(yàn)?zāi)M，驗(yàn)證了過(guò)程中的規(guī)范不變性。

(來(lái)源：《科技日?qǐng)?bào)》)