量子|超导量子计算进展：多体局域化迁移率边界的量子模拟( 二 )
图2. 19比特超导量子模拟器示意图
在此工作中 ， 合作团队通过定义不同初态的能量密度以及非平衡度 ， 通过研究系统的非平衡动力学 ， 成功观测到了迁移率边界（图3） 。 另外 ， 由于超导量子模拟器较高的读取精度允许准确测量密度矩阵的对角元 ， 通过研究参与比（participation ratio）以及量子费舍尔信息的非平衡动力学 ， 该实验首次观测到在相同无序强度下 ， 不同能量密度的初始态会表现出不同的参与比与量子费舍尔信息动力学行为（图4） ， 此结果从不同的角度演示了迁移率边界在19量子比特系统中的存在 。
图3. 多体局域化迁移率边界的实验证据 ， 实验数据与数值模拟有较高符合程度 。
图4. 在相同无序强度下 ， 不同能量密度的初态给出不同的参与比和量子费舍尔信息的动力学性质
【量子|超导量子计算进展：多体局域化迁移率边界的量子模拟】展望：针对量子计算 ， 美国政府首席技术官Michael Kratsios在《财富》（fortune）撰文指出谷歌已经取得了非凡的新成就 ， 针对一些评论认为量子优越性的证明只是一项科学成就 ， 而没有实用价值时指出：这一观点忽视了量子计算的惊人潜力 ， 美国政府认为“无论量子计算的未来如何 ， 我们知道它将是革命性的 ， 它将在美国建成” 。 无疑 ， 世界各国都非常重视量子计算的研究 ， 但有科学和实用价值的量子计算机研制任重而道远 ， 并非一蹴即就 。
本文的同等贡献一作为：郭秋江（浙江大学）、程晨（兰州大学/北京计算科学研究中心）、孙政杭（中科院物理所） ， 通讯作者为：Rubem Mondaini（北京计算科学研究中心）、范桁（中科院物理所）、王浩华（浙江大学） ， 浙江大学团队宋紫璇 ， 李贺康、王震、任文慧和董航 ， 物理所郑东宁 ， RIKEN 理论量子物理实验室的张煜然参与了此项工作 ， 见参考文献 。
参考文献：
Qiujiang Guo#, Chen Cheng#, Zheng-Hang Sun#, Zixuan Song, Hekang Li, Zhen Wang, Wenhui Ren, Hang Dong, Dongning Zheng, Yu-Ran Zhang, Rubem Mondaini*, Heng Fan*, H. Wang*,
Observation of energy resolved many-body localization
Nature Physics, (2020).
文档获取：
https://doi.org/10.1038/s41567-020-1035-1
编辑：小林绿子
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