科学家实现用量子系统 获得黎曼函数前80个零点...

科技日报讯 （记者吴长锋）记者从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队在基于离子阱系统寻找黎曼函数零点的研究中取得重要进展。该团队李传锋、黄运锋、崔金明等人，联合西班牙的协作者操作周期性地驱动囚禁离子的量子状态，乐成在尝试上丈量到黎曼函数的前80个零点。该研究成就日前颁发在国际知名学术期刊《NPJ 量子信息》上。

伯恩哈德·黎曼于1859年提出了黎曼料想，是千禧年七浩劫题之一，其证明将极大地促进人们对付质数漫衍纪律的认识。固然数学家们对其孜孜以求，，但至今黎曼料想仍然悬而未决。在所有可能的解决方案中，一个很是有趣的想法是希尔伯特-波利亚料想，它将黎曼函数与量子理论结合起来。希尔伯特-波利亚料想认为存在一个量子系统，其哈密顿量的本征值与黎曼函数的零点对应。许多物理学家被这个料想所吸引，并发明了很多有潜力的静态哈密顿量。但是这些静态哈密顿量难以在尝试上实现。

研究团队在国际上首次提出了一种准静态哈密顿量办法。通过设计一种驱动函数周期性地驱动量子比特，能够实现量子态的准静态演化，使恰当系统的准能量即是黎曼函数零点时，该量子系统在整数周期节点保持稳定，即产生相干隧穿抑制。科研人员在自主研发的囚禁离子阱中率先实现了该方案。得益于该离子阱系统的长相干时间，研究团队实现了30个周期的高保真度驱动，并丈量到了黎曼函数的前80个零点，比该规模此前的事情提升了近两个量级。

该尝试功效对付人们研究希尔伯特-波利亚料想，并深入理解黎曼料想与量子系统的联系提供了重要的尝试依据。审稿人高度评价：“实现该方案需要高度的尝试独创性，理论和尝试描述得很清晰，获得的黎曼零点数量大并且准确度高。”