中新網(wǎng)合肥7月10日電 (記者 吳蘭)記者10日從中科大采訪獲悉，該校科研人員在量子模擬方向取得重要?jiǎng)?chuàng)新性進(jìn)展，設(shè)計(jì)出一個(gè)新穎的量子模擬平臺(tái)，將對(duì)量子模擬領(lǐng)域產(chǎn)生重大沖擊。

　　據(jù)介紹，該校科研人員設(shè)計(jì)出一種特殊系統(tǒng)，建立新穎的量子模擬平臺(tái)，通過控制可以有效地模擬二維拓?fù)湮锢淼母鞣N現(xiàn)象。相關(guān)的研究工作近日發(fā)表在國(guó)際權(quán)威期刊在《Nature Communications》上。

　　量子模擬是量子信息領(lǐng)域一個(gè)非常重要而富有活力的研究方向，它可以在人工平臺(tái)上構(gòu)建虛擬的量子材料或物理模型，模擬物理模型在極端物理?xiàng)l件下的性質(zhì)。目前國(guó)際上主要在冷原子、離子阱、集成光子學(xué)等系統(tǒng)進(jìn)行上述的研究。

　　郭光燦院士領(lǐng)導(dǎo)的中國(guó)科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研人員從理論上構(gòu)建了一個(gè)新型的量子模擬研究平臺(tái)，可以仿真格點(diǎn)上的玻色子系統(tǒng)在各種人工規(guī)范場(chǎng)下的物理。其基本思想是設(shè)計(jì)一個(gè)能夠容納非常多模式且每個(gè)模式能量相同的簡(jiǎn)并光腔。通過誘導(dǎo)不同模式之間的隧穿以及聯(lián)若干個(gè)簡(jiǎn)并光腔，則可以模擬二維格點(diǎn)上的玻色子系統(tǒng)。

　　據(jù)悉，這個(gè)新穎的平臺(tái)不僅可模擬豐富的物理內(nèi)容，而且在物理實(shí)現(xiàn)上與相近的系統(tǒng)相較，有著明顯的優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的采用單模光腔級(jí)聯(lián)的物理系統(tǒng)，由于使用的物理資源過多，太多的噪聲因素使得物理實(shí)現(xiàn)幾乎不可能。另外，采用硅基光子學(xué)芯片雖然可增加物理實(shí)現(xiàn)性，但卻降低了系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性，大大減少了在同一平臺(tái)上可模擬的物理模型的數(shù)目。

　　由此可見，該模擬平臺(tái)可以在使用很少物理資源的前提下，模擬非常豐富的物理內(nèi)容。《Nature Communications》審稿人認(rèn)為，方案如若在實(shí)驗(yàn)上成功實(shí)現(xiàn)，“將對(duì)量子模擬領(lǐng)域產(chǎn)生重大的沖擊。”(完)