我国科学家在百比特超导量子芯片上实现了一种新奇量子物态——新型“热”拓扑边缘态,破解了对称性保护的拓扑边缘态易受热噪声干扰的难题,为保护脆弱的量子信息提供了新可能。
这项研究成果由浙江大学物理学院王浩华教授团队、浙江大学杭州国际科创中心郭秋江研究员团队,联合清华大学交叉信息研究院邓东灵长聘副教授团队共同完成,并于8月27日发表在《自然》杂志上。
拓扑边缘态指在一个量子系统中,束缚于系统边缘且能够抵抗特定对称性扰动的稳定量子状态。拓扑边缘态很容易受热噪声干扰,通常仅存在于绝对零度的理想环境。
在一个多粒子的封闭系统中,体系的初始状态携带有一定的局域信息,随着时间的推移,在热激发的推动下,最初的局域信息会扩散到所有粒子中,就像一页被涂乱的笔记,无法辨别最初的字迹。

图为“天目2号”超导量子芯片。(浙江大学供图)
据介绍,该研究基于浙江大学自主研制的“天目2号”超导量子芯片。该芯片具有125个超导量子比特,具备灵活的可编程性,能够实现高精度的同步量子逻辑操作。运用这款芯片,研究团队探索了传统手段难以观测的对称性保护的拓扑边缘态。
研究团队提出“预热化”机制的理论构想,尝试为对称性保护的拓扑边缘态装上“防护罩”,抑制其与热激发之间的相互作用。在“天目2号”超导量子芯片上开展了量子模拟实验后,研究团队观察到“预热化”机制生效,这意味着新型“热”拓扑边缘态诞生。
郭秋江研究员表示,该实验证明了“预热化”机制能有效抵御热激发扰动,形成更加稳健的长寿命拓扑边缘态,这为探索有限温度(即高于绝对零度)下的拓扑物态提供了新的实验手段,展示了超导量子芯片在模拟新奇物态方面的应用价值,同时也为构建在有限温度下抗噪声的量子存储提供了新的路径。
2024春节档:史上最火,史上最“卷” 羊城晚报记者 李丽 据国家电影局统计数据,2024年春节档总票房80.16亿元,在观影人次、场次和票房3个维度创造影史最高纪录。 过去10年间,看电影逐渐成为中国人过年的新民俗 2024年春节档观众满意度调查结果显示:4部影片超85分 中新网北京2月18日电(记者 上官云)记者从中国电影艺术研究中心获悉,中国电影观众满意度调查?2024年春节档调查结果显示,春节档观众满意度得分85.9分,为2015年以 西安青岛居民3月6日起可办理往来港澳“个人旅游签注” 中新网2月23日电 据中华人民共和国出入境管理局网站消息,近日,国务院批准增加陕西省西安市、山东省青岛市为内地赴港澳“个人游”城市。中华人民共和国出入 娃哈哈董事长宗庆后转入ICU救治 公司昨晚声明:目前情况稳定每经记者 黄鑫磊 叶晓丹 2月22日,杭州阴雨,气温骤降。 当日下午,有消息称杭州娃哈哈集团有限公司(以下简称娃哈哈)董事长宗庆后近日因身体不适入院治 2023年市场监管部门检查涉企收费单位7.9万家 本报讯 记者万静 近日国家市场监督管理总局对外披露数据显示,2023年我国各级市场监管部门共检查涉企收费单位7.9万家,罚没4.3亿元,退还企业21.6亿元。其中,检查政府部 节后碳化硅衬底掀价格战?产业链上市公司回应来了 《科创板日报》2月22日讯(记者 吴旭光)节后,有市场消息称,国内主流6寸碳化硅(SiC)衬底报价参照国际市场每片750-800美元的价格,快速下杀,价格跌幅直逼三成。 甚 。本文链接:我国科学家在百比特量子芯片上实现新奇量子物态http://www.sushuapos.com/show-5-66529-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。