來中國科大的消息顯示，中國科大郭光燦院士團(tuán)隊(duì)在基于離子阱系統(tǒng)尋找黎曼函數(shù)零點(diǎn)的研究中取得重要進(jìn)展該團(tuán)隊(duì)李傳鋒，黃運(yùn)鋒，崔金明等人聯(lián)合西班牙理論物理學(xué)家Charles Creffield教授和German Sierra教授，利用周期性地驅(qū)動(dòng)囚禁離子的量子狀態(tài)，成功在實(shí)驗(yàn)上測量到黎曼函數(shù)的前80個(gè)零點(diǎn)
根據(jù)消息顯示，伯恩哈德middot，黎曼于1859年提出了黎曼猜想，其核心內(nèi)容為:黎曼zeta，函數(shù)的非平凡零點(diǎn)的實(shí)數(shù)部分都是1/2黎曼猜想是千禧年七大難題之一，至今黎曼猜想仍然懸而未決而在所有可能的解決方案中，一個(gè)非常有趣的想法是希爾伯特—波利亞猜想，它將黎曼函數(shù)與量子理論結(jié)合起來希爾伯特—波利亞猜想認(rèn)為存在一個(gè)量子系統(tǒng)，其哈密頓量的本征值與黎曼函數(shù)的零點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)很多物理學(xué)家被這個(gè)猜想所吸引，并發(fā)現(xiàn)了許多有潛力的靜態(tài)哈密頓量但是這些靜態(tài)哈密頓量難以在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)
離子阱實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及準(zhǔn)靜態(tài)演化過程示意圖
該聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)在國際上首次提出了一種準(zhǔn)靜態(tài)哈密頓量方法，通過設(shè)計(jì)一種驅(qū)動(dòng)函數(shù)周期性地驅(qū)動(dòng)量子比特，能夠?qū)崿F(xiàn)量子態(tài)的準(zhǔn)靜態(tài)演化，使得當(dāng)系統(tǒng)的準(zhǔn)能量等于黎曼函數(shù)零點(diǎn)時(shí)，該量子系統(tǒng)在整數(shù)周期節(jié)點(diǎn)保持不變，即發(fā)生相干隧穿抑制。
根據(jù)消息顯示，研究團(tuán)隊(duì)在自主研發(fā)的囚禁離子阱中率先實(shí)現(xiàn)了該方案同時(shí)，得益于該離子阱系統(tǒng)的長相干時(shí)間，研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了30個(gè)周期的高保真度驅(qū)動(dòng)，并測量到了黎曼函數(shù)的前80個(gè)零點(diǎn)，比該領(lǐng)域此前的工作提升了近兩個(gè)量級(jí)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)于人們研究希爾伯特—波利亞猜想，并深入理解黎曼猜想與量子系統(tǒng)的聯(lián)系提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)
該研究成果7月14日發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊《NPJ Quantum Information》上審稿人評(píng)價(jià)其稱，實(shí)現(xiàn)該方案需要高度的實(shí)驗(yàn)獨(dú)創(chuàng)性，理論和實(shí)驗(yàn)描述得很清晰，得到的黎曼零點(diǎn)數(shù)量大而且準(zhǔn)確度高
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