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利用量子计算机模拟量子色动力学描述的核物质时，由于需处理夸克的各种自由度（如正/反物质、味、色与自旋），效率极低。该研究团队提出通过在中性原子量子处理器镱-171原子上编码三个量子比特来解决这一资源效率难题。这三个量子比特分别编码在三个独立维度：电子“钟”态跃迁、1/2自旋核子，以及谐波势阱某径向的最低两个运动能级。研究人员开发了一套复合边带脉冲族，并针对该三量子比特系统演示了通用门集与读出协议。随后将其应用于1+1维轴向规范下的单味量子色动力学模拟，其中三个量子比特直接对应三种色荷的夸克占据数。研究表明仅需两个原子即可模拟真空持续振荡和弦断裂现象，同时分析了资源需求及与错误检测/校正的关联。该工作朝着核物质资源高效数字化模拟迈进了一步，并为中性原子量子处理器中多用途量子比特编码开辟了新途径。