当前位置:首页 > 知识 > 我国首次成功构建超越经典计算机的量子模拟器

我国首次成功构建超越经典计算机的量子模拟器

2026-01-02 22:46:17 [热点] 来源:安顺市某某贸易教育中心

  经过十多年科研攻关,国首功构中国科学技术大学潘建伟院士团队成功构建了求解费米子哈伯德模型的次成超冷原子量子模拟器,以超越经典计算机的建超萍乡市某某建筑科技厂模拟能力首次验证了该体系中的反铁磁相变,朝向获得该模型低温相图、越经理解高温超导机理迈出了重要的典计的量第一步,也全新打开了构建专用量子模拟机的算机大门。相关研究成果于7月10日在国际学术期刊《自然》发表。模拟

  费米子哈伯德模型是国首功构晶格中电子运动规律的最简化模型,被认为是次成有希望解释高温超导机理这一困扰物理学界近四十年难题的核心物理模型。一旦理解其物理机制,建超就能够规模化地设计、越经萍乡市某某建筑科技厂生产和应用新型的典计的量高温超导材料,在电力传输、算机医学、模拟超算等领域产生变革性影响。国首功构

  潘建伟院士介绍,量子计算为求解若干经典计算机难以胜任的计算难题提供了全新的方案。国际学术界为量子计算的发展设定了三个阶段:一是对特定问题的计算能力超越经典超级计算机,实现“量子计算优越性”。随着美国谷歌公司“悬铃木”以及中国科大“九章”系列、“祖冲之号”系列量子计算原型机的实现,这一阶段的目标已达到;二是实现专用量子模拟机以求解诸如费米子哈伯德模型这一类重要科学问题,这是当前的主要研究目标;三是在量子纠错的辅助下实现通用容错量子计算机。

  中国科学技术大学陈宇翱教授介绍,反铁磁相变指的是当系统温度降低到某一临界温度以下时,材料突然从顺磁性状态(材料中电子的自旋方向无序排列)转变为电子自旋有序排列反铁磁状态。构建量子模拟器验证包括掺杂条件下的反铁磁相变,是实现能够求解费米子哈伯德模型的专用量子模拟机的第一步,也是获得该模型低温相图的重要基础。

  研究团队经过多年研究攻关,实现了多项技术突破,创造性地将盒型光势阱和平顶光晶格技术相结合,实现了空间均匀的费米子哈伯德体系的绝热制备。该体系包含大约80万个格点,比目前主流实验的几十个格点规模提高了约4个数量级,直接观察到了反铁磁相变的确凿证据,从而首次验证了费米子哈伯德模型包括掺杂条件下的反铁磁相变。

  △费米子哈伯德量子模拟器示意图。红色和蓝色的小球分别代表自旋相反的原子,它们在三维空间交错排列,形成了反铁磁晶体。原子被光晶格囚禁在玻璃真空腔中。

  这一科研成果推进了对费米子哈伯德模型的理解,为进一步求解该模型、获取其低温相图奠定了基础,也首次展现了量子模拟在解决经典计算机无法胜任的重要科学问题上的巨大优势。《自然》杂志审稿人对该工作给予了高度评价,称该工作“有望成为现代科技的里程碑和重大突破”;“标志着该领域向前迈出了重要的一步”。

  (总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)

(责任编辑:知识)

推荐文章
  • 26岁广西球王,在质疑声中成为本土得分王

    26岁广西球王,在质疑声中成为本土得分王 CBA常规赛第五轮,四连败的天津男篮主场对阵四连败的江苏男篮,比赛还剩1分19秒,天津男篮一波9比0将比分追至82比82。罚球、突破、长传,送出这一波的来自同一个球员,一个26岁的大龄新秀——庞峥麟。 ...[详细]
  • 吃货们看过来!夜宵怎么吃才更健康

    吃货们看过来!夜宵怎么吃才更健康 吃夜宵是餐饮业重要的消费场景之一,夜宵怎么吃才更健康?经营者和消费者应该注意哪些事项?首先,筑牢食品安全底线。夜宵最具代表性的两类食物,一个是凉菜,一个是烧烤,都是食源性疾病的高发品种。高温高湿,微生 ...[详细]
  • 土耳其一装甲军车失控坠落悬崖 已致4死1伤

    土耳其一装甲军车失控坠落悬崖 已致4死1伤   当地时间8日下午,土耳其东部通杰利省宪兵司令部所属的一辆装甲军车失控坠落悬崖,目前已造成4人死亡、1人重伤,死伤者均为土耳其宪兵。  总台记者获悉,出事地点位于在通杰利省奥瓦哲克区Ovacık)和 ...[详细]
  • 越南富寿省一大桥垮塌 多人落水

    越南富寿省一大桥垮塌 多人落水   当地时间9月9日10时许,越南富寿省一座大桥垮塌。  据目击者称,当时有多名过桥的人员和部分车辆落入河中。总台记者 王宇) ...[详细]
  • 沙特领导的联军空袭也门穆卡拉港

    沙特领导的联军空袭也门穆卡拉港   新华社快讯:据沙特通讯社30日凌晨报道,沙特阿拉伯主导的多国联军发言人说,联军对也门穆卡拉港实施“有限”空袭。    相关报道  沙特领导的联军要求也门地区平民尽快撤离穆卡拉港新华社)  新华社快 ...[详细]
  • 上海环球金融中心第71层变卖 因无人出价再次流拍

    上海环球金融中心第71层变卖 因无人出价再次流拍 8月30日,上海环球金融中心71层的整层办公房产在阿里资产司法拍卖平台上以3亿元的变卖价进行拍卖。该资产评估价约4.81亿元,此前经历过三次拍卖均流拍。此次变卖吸引了83754人围观,但最终依然流拍。 ...[详细]
  • 国泰航空高雄飞香港航班因机械故障取消,一度起火!机场回应

    国泰航空高雄飞香港航班因机械故障取消,一度起火!机场回应 每经AI快讯,8月31日,国泰航空工作人员向记者证实,原定当日上午11时20分从台湾高雄小港机场起飞前往香港的CX431航班,因机械故障被取消,“但没有出现什么大问题”。机场工作人员表示,已为该航班旅 ...[详细]
  • 台风“珊珊”已致日本超百人伤亡 大量航班列车停运

    台风“珊珊”已致日本超百人伤亡 大量航班列车停运 中新网8月31日电 综合日媒报道,台风“珊珊”从日本九州地区登陆后持续西进,包括东京、大阪等多地都出现大风暴雨天气。据日本广播协会(NHK)统计,截至当地时间31日凌晨,本轮台风天气已造成日本全国6人 ...[详细]
  • 为应对大陆军演,台军出动坦克但半路故障冒烟

    为应对大陆军演,台军出动坦克但半路故障冒烟   [为应对大陆军演,台军出动坦克但半路故障冒烟]据台湾联合新闻网29日报道,为应对大陆军演,台陆军第八军团所属564旅当日上午出动CM-11坦克执行实战训练任务。  报道称,途经台北市中山路时,其中 ...[详细]
  • 土耳其阿库尤核电站第一座反应堆将于2025年启动

    土耳其阿库尤核电站第一座反应堆将于2025年启动   土耳其能源和自然资源部部长阿尔帕阿斯兰·巴依拉克塔尔当地时间8日宣布,阿库尤核电站的第一座反应堆将于2025年投入运营。  巴依拉克塔尔在视察施工现场时表示,阿库尤核电站是土耳其能源未来的一个重要 ...[详细]