滑铁卢大学
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由量子计算研究所(IQC)教员领导的一组研究人员在量子计算机上首次模拟了重子——基本量子粒子
凭借他们的结果，该团队朝着更复杂的量子模拟迈出了一步，这将使科学家能够研究中子星，了解更多关于宇宙最早时刻的信息，并实现量子计算机的革命性潜力
“这是向前迈出的重要一步——这是有史以来第一次在量子计算机上模拟重子，”IQC大学教员克里斯汀·穆希克说
“有一天，量子计算机可能会让我们模拟这些相互作用，而不是在加速器中粉碎粒子，这些相互作用被我们用来研究宇宙的起源等等
" Muschik也是滑铁卢大学的物理学和天文学教授以及周边研究所的副教授，他领导着量子相互作用小组，该小组研究晶格规范理论的量子模拟
这些理论是对现实物理学的描述，包括粒子物理学的标准模型
规范理论包含的场、力、粒子、空间维度和其他参数越多，它就越复杂，经典超级计算机就越难建模
非阿贝尔规范理论是特别有趣的模拟候选者，因为它们对我们所知的物质的稳定性负责
经典计算机可以模拟这些理论中描述的非阿贝尔物质，但是有一些重要的情况——比如高密度物质——是常规计算机无法达到的
虽然描述和模拟非阿贝尔物质的能力是描述我们宇宙的基础，但没有一种能够在量子计算机上模拟出来
与约克大学的兰迪·刘易斯合作，IQC的穆希克团队开发了一种节约资源的量子算法，该算法允许他们在IBM的云量子计算机上与经典计算机配对，在简单的非阿贝尔规范理论下模拟一个系统
通过这一里程碑式的步骤，研究人员正在开拓一条通向规范理论量子模拟的道路，其能力和资源甚至远远超出了世界上最强大的超级计算机
滑铁卢大学物理与天文系博士后张说:“这些结果让我们兴奋的是，理论可以变得复杂得多。”
“我们可以考虑以更高的密度模拟物质，这超出了传统计算机的能力
" 随着科学家开发出更强大的量子计算机和量子算法，他们将能够模拟这些更复杂的非阿贝尔规范理论的物理，并研究我们最好的超级计算机无法研究的迷人现象
这一突破性的演示是迈向基于量子模拟理解宇宙新时代的重要一步
论文“通过变分方法在量子计算机上的SU(2)强子”今天发表在《自然通讯》上
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