伦敦国王学院准备在英国重大新研究计划中攻克量子领域难题
2026年4月15日——数十年来,科学家们已意识到众多相互作用的量子粒子所呈现的涌现行为,是解决物理学中某些最大挑战的关键所在,从理解先进材料到推动未来技术发展莫不如此。然而这些系统往往过于复杂,需要开发新的理论方法和实验技术加以研究。
由杜伦大学牵头,英国工程与物理科学研究委员会(EPSRC)及英国研究与创新署(UKRI)共同资助的998.7529万英镑研究计划正推动这一领域的变革。该项目汇聚了伦敦国王学院、帝国理工学院和伯明翰大学的顶尖学者,为揭示相互作用量子系统的行为特性带来新曙光。
该计划专注于研发和研究超冷极性分子系统,这类系统可实现量子效应的精确调控。通过控制这些粒子的相互作用方式,研究人员得以探索不存在经典类比的新型量子物质态,这将深化人类对量子材料的认知并推动未来量子技术的发展。
伦敦国王学院理论物理学教授乔·巴辛提供理论支持以解析这些系统。他的研究聚焦于量子多体物理——即预测海量粒子集体行为的科学难题,通过运用从量子场论到数值算法等理论工具来构建行为模型。
杜伦大学和帝国理工学院的实验团队正开发尖端实验平台,利用激光技术实现单个分子的捕获与控制。来自伦敦国王学院、杜伦大学及伯明翰大学的理论学者将为实验提供数学指导并解读结果。
该合作极具价值,它将全球领先的分子冷却操控技术与多元理论支持有机结合。巴辛教授表示:
“这项计划真正开启了利用超冷分子研究涌现行为的大门。当大量粒子相互作用时,它们会产生与单个粒子截然不同的全新特性。”
“潜在影响包括创造和控制新的量子物质态,并直接对这些态进行成像观测。”
“我特别期待与我们才华横溢的早期职业研究员团队合作。他们的参与将确保我们持续培养新一代专家,共同探索量子科技的前沿领域。”
这项为期五年的资助计划标志着量子研究进入新阶段,使攻克重大科学难题成为可能。


