近日，中國科學技術大學潘建偉(wei) 、苑震生等與(yu) 德國海德堡大學、意大利特倫(lun) 托大學等聯合國際研究團隊，在超冷原子量子計算和模擬研究中取得新進展，實現了利用規模化量子體(ti) 係求解複雜物理問題的重要突破。這一成果19日在國際學術期刊《自然》發表。

研究團隊開發了一種專(zhuan) 用的量子計算機，通過操控束縛在其中的超冷原子，首次使用微觀量子調控手段在量子多體(ti) 係統中驗證了描述電荷與(yu) 電場關(guan) 係的高斯定理。

中國科學院院士、中國科學技術大學教授潘建偉(wei) 介紹，“實驗中在71個(ge) 光晶格裏麵先裝進71個(ge) 原子，然後把部分原子吹跑之後，還剩下36個(ge) 原子，利用晶格中超冷原子之間的相互作用及其在晶格中的排布模式，就能模擬粒子與(yu) 規範場之間的相互作用和轉化，如正反粒子湮滅產(chan) 生光子的過程。”

中國科學技術大學苑震生教授介紹，“實驗顯示，用超冷原子形成的光晶格中的整體(ti) 物理狀態，和高能物理中高能粒子碰撞產(chan) 生新粒子的過程是相似的。這也是首次用量子模擬器來模擬高能物理中的複雜物理過程。”

《自然》雜誌的審稿人對此工作給予了高度評價(jia) ：認為(wei) 這項工作“是量子模擬方法研究晶格規範場的一個(ge) 重要的裏程碑”;“邁出了模擬晶格規範場理論的真正一步，從(cong) 實現量子模擬器的模塊到對特定模型的完全模擬。”