学术预告|郭硕鸿讲座 (第四十一期) (2023年6月19日10:10) | 自旋玻璃的量子退火

   在量子退火中，具有非对易相互作用的系统可以从初始平凡态缓慢演化到一个复杂的末态。在理想情况下，如果这个演化是完全绝热的，末态可以是哈密顿量的基态（例如，优化求解问题的编码）。在实际操作中，量子退火受限于比较短的相干时间。但是，我们依然可以在一些基本问题，即便是经典计算，可以实现实质性的量子加速。本报告将讨论在超过5000个可编程的超导量子比特的装置上进行的实验，研究耦合编程的一个优化问题：三维伊辛自旋玻璃。虽然相干时间不够长不足以让系统到达基态，但实验结果和数值计算表明系统经历了自旋玻璃相变，符合标度理论的期望值。当前的科技水平已经接近于使用量子退火解决经典计算机无法解决的问题。参考文献：A. King et al., Nature 617, 61 (2023).

   Anders W. Sandvik，美国波士顿大学物理系教授，美国物理学会会士（APS Fellow），2021年Aneesur Rahman计算物理奖获得者，西蒙斯物理研究员。Sandvik教授于芬兰Abo Akademi University获得学士学位（1989），美国加州大学圣塔芭芭拉获得博士学位（1993），之后于Florida State University，University of Illinois at Urbana-Champaign，洛斯阿拉莫斯国家实验室，芬兰科学院从事科研工作。2004年至今在美国波士顿大学从事教学科研工作。他发展了多种通用的量子蒙特卡洛算法，广泛运用于量子多体物理的研究中，在国际上具有重要影响。Sandvik教授迄今已发表各类论文一百多篇，其中Nature 1 篇，Science 2篇，Physical Review Letters四十多篇。