本研究在《自然》发表了一项新型量子计算任务,用于测量非时序关联子(OTOCs),展示了可验证的量子优势。该成果揭示了量子混沌系统的模拟能力,为解决实际问题如核磁共振中的哈密顿量学习提供了新路径。自然界中混沌现象广泛存在,宏观上表现为天气变化和种群动力学等对初始条件高度敏感的系统,微观上则体现在原子核磁化动力学和高温超导体电子输运等量子系统中。传统经典方法难以高效模拟此类量子混沌过程,而本文提出的量子计算方案利用OTOC测量,显著超越经典模拟能力,并通过实验验证了其优越性。这一突破不仅加深了对量子混沌的理解,还推动了量子技术在复杂物理系统建模中的应用,标志着向实用化量子计算迈进的关键一步。

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