中國科學院近日在京召開新聞發(fā)布會，記者從發(fā)布會上獲悉，利用“自底而上”的量子模擬方法，中國科學技術大學潘建偉院士團隊在國際上首次實現(xiàn)光子的分數(shù)量子反?；魻枒B(tài)。這是量子物理學和量子信息科學領域的一個重要進展。相關研究成果在線發(fā)表于《科學》雜志。

霍爾效應是指當電流通過置于磁場中的材料時，電子受到洛倫茲力的作用，在材料內(nèi)部產(chǎn)生垂直于電流和磁場方向的電壓。這個效應由美國科學家霍爾在1879年發(fā)現(xiàn)，并被廣泛應用于電磁感測領域。反?；魻栃侵冈跊]有外部磁場的情況下觀測到相關效應。

人工搭建的量子系統(tǒng)結構清晰，靈活可控，是一種“自底而上”研究復雜量子物態(tài)的新范式。“這種方法的優(yōu)勢在于它提供了更高的靈活性和可控性，研究者可以精確地控制每一個組件，從而更好地理解和操縱量子系統(tǒng)?！闭撐墓餐ㄓ嵶髡?、中國科學技術大學教授陸朝陽說，這類技術被稱為量子模擬，是“第二次量子革命”的重要內(nèi)容，有望在近期應用于模擬經(jīng)典計算困難的量子系統(tǒng)并達到“量子計算優(yōu)越性”。

此次，研究團隊利用自主研發(fā)的一種新型超導量子比特Plasmonium，成功實現(xiàn)光子間的非線性相互作用，并進一步構建出作用于光子的等效磁場以構造人工規(guī)范場，從而在國際上首次實現(xiàn)了光子的分數(shù)量子反常霍爾態(tài)。

□據(jù)《科技日報》

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