科学家利用量子退火器有效地模拟量子材料，标志着量子计算在材料科学中的应用以及量子存储器件性能的提升取得了重要进展。
物理学家长期以来一直在追求用由量子粒子组成的计算机模拟量子粒子的想法。这正是于利希研究中心的科学家与斯洛文尼亚同事共同完成的。他们使用量子退火器模拟真实的量子材料，并表明量子退火器可以直接反映材料中电子的微观相互作用。这一结果是该领域的重大进步，展示了量子计算在解决复杂材料科学问题方面的实际适用性。此外，研究人员还发现了可以提高量子存储设备耐用性和能源效率的因素。
理查德费曼在量子计算领域的遗产
20 世纪 80 年代初，理查德·费曼 (Richard Feynman) 曾问过，能否使用传统计算机精确模拟自然。他的回答是：不可能。世界由基本粒子组成，这些粒子由量子物理原理描述。计算中必须包含的变量呈指数增长，这让最强大的超级计算机也达到了极限。相反，费曼建议使用由量子粒子组成的计算机。凭借他的远见，费曼被许多人视为量子计算之父。
于利希研究中心的科学家与斯洛文尼亚机构的同事们现在表明，这一愿景实际上可以付诸实践。他们正在研究的应用是所谓的多体系统。这样的系统描述了大量相互作用的粒子的行为。在量子物理学的背景下，它们有助于解释诸如绝对零度下的超导性或量子相变等现象。在 0 开尔文温度下，当磁场等物理参数发生变化时，不会发生热涨落，而只会发生量子涨落。
斯洛文尼亚约瑟夫·斯特凡研究所的 Dragan Mihailović 解释说：“研究量子材料的一个挑战是定量测量和模拟多体系统的相变。”在这项研究中，科学家研究了量子材料 1T-TaS 2，这种材料有广泛的应用，包括超导电子器件和节能存储设备。
来自于利希超级计算中心的 Jaka Vodeb 描述了这种方法：“我们将系统置于非平衡状态，并通过实验和模拟观察了固态晶格中的电子在非平衡相变后如何重新排列。”
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