量子科技中心_量科网

低维材料由于量子涨落效应增强而展现出奇异特性[49, 2, 33]，这使得理解其微观起源成为凝聚态物理研究的核心课题[28, 41, 37]。类比量子模拟器[15, 29, 10]为在微观层面研究这些体系——尤其是量子纠缠限制经典数值方法的大尺度体系——提供了强大手段。迄今为止，类比模拟器主要聚焦于普适哈密顿量研究[44, 13, 24, 35, 22, 31, 46]，而非针对具体材料的定量比对。本工作中，该团队采用基于里德堡原子的量子模拟器[39, 5, 19]研究了体层阻挫量子磁体TmMgGaO4[6]。量子模拟器获得的磁化测量结果与磁性实验室设备的独立测量数据[12]高度吻合，验证了所提出的有效二维微观哈密顿量[25, 26, 47, 27]。基于这种定量对应关系，研究人员在两个平台上研究了反铁磁相变。通过快照分析进一步探究了量子涨落的作用，并将结果与积分非弹性中子散射数据[38]相关联。最终，该团队利用模拟器在皮秒级材料时间尺度上观测了非平衡动力学过程，包括频率响应和可观测量热化现象[8]。