據(jù)新華社合肥7月10日電  （記者徐海濤、戴威、賈稀荃）近期，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、陳宇翱、姚星燦、鄧友金等人成功構(gòu)建求解費米子哈伯德模型的超冷原子量子模擬器，以超越經(jīng)典計算機的模擬能力首次驗證了該體系中的反鐵磁相變，朝著獲得該模型低溫相圖、理解量子磁性在高溫超導(dǎo)機理中作用邁出重要一步。國際學(xué)術(shù)期刊《自然》7月10日發(fā)表了該成果。

物理學(xué)家約翰·哈伯德提出的費米子哈伯德模型，是描述高溫超導(dǎo)材料的代表性物理模型之一。但它的求解難度極高，即使是超級計算機也難以進行有效數(shù)值模擬。

中科大潘建偉團隊在前期實現(xiàn)盒型光勢阱中的均勻費米超流的基礎(chǔ)上，結(jié)合機器學(xué)習(xí)優(yōu)化技術(shù)實現(xiàn)最低溫度的均勻費米簡并氣體制備，進一步創(chuàng)新方法實現(xiàn)空間均勻的費米子哈伯德體系的絕熱制備。在此基礎(chǔ)上通過精確調(diào)控，直接觀察到了反鐵磁相變的確鑿證據(jù)——自旋結(jié)構(gòu)因子在相變點附近呈現(xiàn)冪律的臨界發(fā)散現(xiàn)象。

這項研究為進一步求解費米子哈伯德模型，獲取其低溫相圖以及更深入地理解高溫超導(dǎo)機理奠定基礎(chǔ)。

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