中國科學(xué)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(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士團(tuán)隊在國際上首次實(shí)現(xiàn)光子的分?jǐn)?shù)量子反常霍爾態(tài),。這是量子物理學(xué)和量子信息科學(xué)領(lǐng)域的一個重要進(jìn)展。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《科學(xué)》雜志,。

霍爾效應(yīng)是指當(dāng)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(yīng)由美國科學(xué)家霍爾在1879年發(fā)現(xiàn),，并被廣泛應(yīng)用于電磁感測領(lǐng)域。反?；魻栃?yīng)是指在沒有外部磁場的情況下觀測到相關(guān)效應(yīng),。

人工搭建的量子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，靈活可控,，是一種“自底而上”研究復(fù)雜量子物態(tài)的新范式,?！斑@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),。”論文共同通訊作者,、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授陸朝陽說,，這類技術(shù)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(yīng)用于模擬經(jīng)典計算困難的量子系統(tǒng)并達(dá)到“量子計算優(yōu)越性”,。

此次，研究團(tuán)隊利用自主研發(fā)的一種新型超導(dǎo)量子比特Plasmonium,，成功實(shí)現(xiàn)光子間的非線性相互作用,，并進(jìn)一步構(gòu)建出作用于光子的等效磁場以構(gòu)造人工規(guī)范場，從而在國際上首次實(shí)現(xiàn)了光子的分?jǐn)?shù)量子反?；魻枒B(tài),。

□據(jù)《科技日報》

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