科(ke)(ke)技日報訊(xun) （記(ji)者劉霞）據物理學家(jia)組織網11月(yue)11日報道，加拿大和英(ying)國科(ke)(ke)學家(jia)首次在量子計算機上模(mo)(mo)擬了(le)基本(ben)量子粒子——重子，最(zui)新研究使(shi)科(ke)(ke)學家(jia)能借(jie)助量子模(mo)(mo)擬研究中子星，了(le)解更多(duo)宇宙早期的情(qing)況，并發掘量子計算機更多(duo)革命性的潛力。

　　加拿(na)大滑鐵(tie)盧大學量子(zi)計(ji)算研究所的研究員克(ke)里斯蒂娜(na)·穆(mu)斯克(ke)說：“這(zhe)(zhe)是(shi)科學家們首次在(zai)計(ji)算機(ji)上(shang)模擬重(zhong)子(zi)，未來(lai)(lai)某一天，量子(zi)計(ji)算機(ji)也許可以讓(rang)我們模擬這(zhe)(zhe)些粒(li)子(zi)之間的相(xiang)(xiang)互作用。屆時(shi)，科學家們或(huo)許不需要在(zai)加速器中讓(rang)粒(li)子(zi)相(xiang)(xiang)撞，他們可以在(zai)量子(zi)計(ji)算機(ji)上(shang)模擬這(zhe)(zhe)些相(xiang)(xiang)互作用來(lai)(lai)研究宇宙的起源等。”

　　穆斯(si)克領導(dao)的(de)量子交互小組主(zhu)要研究晶(jing)格規范(fan)(fan)(fan)理(li)(li)論的(de)量子模擬。這些晶(jing)格規范(fan)(fan)(fan)理(li)(li)論主(zhu)要用(yong)于描(miao)述包括粒子物(wu)理(li)(li)學標準模型在內的(de)物(wu)理(li)(li)學理(li)(li)論。規范(fan)(fan)(fan)理(li)(li)論包含的(de)場、力、粒子、空(kong)間維度(du)和其(qi)他參數(shu)越(yue)多，就越(yue)復雜，越(yue)難以利用(yong)經典超級計算(suan)機進(jin)行(xing)建模。

　　在最新研究中(zhong)，穆斯克所在的(de)IQC團(tuan)隊與英國約克大學的(de)蘭迪(di)·;李(li)維斯合作，開發了(le)一種資源高(gao)效的(de)量(liang)子(zi)算(suan)法，允許他們在IBM的(de)云量(liang)子(zi)計算(suan)機和經典計算(suan)機上，對一些基礎物理學和物質開展簡單的(de)模(mo)擬。他們首次模(mo)擬了(le)基本粒子(zi)重(zhong)子(zi)。

　　重子(zi)(zi)由夸(kua)克(ke)組成，夸(kua)克(ke)是(shi)科學家們認為不能再分割(ge)的(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)基本粒子(zi)(zi)，質子(zi)(zi)和中子(zi)(zi)都屬(shu)于重子(zi)(zi)。研究(jiu)人員指出(chu)，通(tong)過這一(yi)里程碑(bei)式的(de)(de)(de)步驟，他們正(zheng)在開辟一(yi)條用(yong)量子(zi)(zi)計算(suan)機(ji)模擬規范理論的(de)(de)(de)道路，而這種(zhong)模擬遠遠超出(chu)了目(mu)前(qian)世界上最強大(da)的(de)(de)(de)超級計算(suan)機(ji)的(de)(de)(de)能力。

　　滑鐵盧大學(xue)物理系(xi)和天文(wen)學(xue)系(xi)博(bo)士后張景磊（音譯）說：“對于我們來說，這些結果令人(ren)興奮的(de)一點在(zai)(zai)于，未來我們可以考慮在(zai)(zai)更高密(mi)度下模擬物質，這超出了經典計(ji)算機(ji)的(de)能(neng)力。”

　　研(yan)究人員指(zhi)出，隨著科(ke)學家不斷開發出更(geng)強大的(de)(de)量子計算機(ji)和量子算法，他們將能夠(gou)模擬更(geng)復雜(za)的(de)(de)物理(li)現象，揭示迄今最好的(de)(de)超(chao)級計算機(ji)也(ye)無(wu)能為力的(de)(de)有關宇宙的(de)(de)秘密。