中国在超冷原子量子计算和模拟研究中取得重要进展

据中新网报道，中国科学院6月19日发布消息说，中国科学技术大学潘建伟院士、苑震生教授等在超冷原子量子计算和模拟研究中取得重要进展——他们在理论上提出并实验实现原子深度冷却新机制的基础上。

在光晶格中首次实现1250对原子高保真度纠缠态的同步制备，为基于超冷原子光晶格的规模化量子计算与模拟奠定基础。

在最新完成的实验研究中，中国科大团队首次提出使用交错式晶格结构将处在绝缘态的冷原子浸泡到超流态冷原子中的新制冷机制，制冷后使系统的熵降低65倍，达到创纪录的低熵，使得晶格中原子填充率大幅提高到99.9%以上。在此基础上，研究团队开发出两原子比特高速纠缠门，获得纠缠保真度为99.3%的1250对纠缠原子。

中国科大团队表示，后续将通过连接多对纠缠原子的方法，制备几十到上百个原子比特的纠缠态，用以开展单向量子计算和复杂强关联多体系统量子模拟研究。同时，研究成果中的新制冷技术，也将有助于对超冷费米子系统的深度冷却，使得系统达到模拟高温超导物理机制的苛刻温区。

这项将极大推动量子计算和模拟领域发展的研究成果论文，当日在国际著名学术期刊《科学》以“First Release”形式在线发表。