中國科學院物理研究所的科研團隊近日取得一項重要突破，他們通過實驗成功掌握了量子系統熱化的動態規律，為人類深入理解并操控復雜的量子世界提供了新路徑。相關研究成果已在國際權威學術期刊《自然》上發表，引發學界廣泛關注。

量子系統的熱化過程長期困擾著科學家。當外部能量持續輸入時，系統不會立即陷入混亂狀態，而是會經歷一個相對穩定的"預熱化平臺期"。這一階段類似于冰融化時出現的固液共存現象——即使持續加熱，溫度仍會長時間停滯在0℃，因為能量被用于破壞晶體結構而非提升溫度。在量子領域，這種反直覺現象的持續時間、變化節奏及其影響因素，早已超出傳統計算機的模擬能力。

研究團隊采用自主研發的78量子比特超導芯片"莊子2.0"開展實驗，通過設計不同的驅動模式（RMD協議），成功實現了對預熱化平臺持續時間的精準調控。實驗數據顯示，通過改變能量輸入的節奏和方式，可以顯著延長或縮短系統保持相對穩定狀態的時間。這一發現驗證了量子芯片在模擬復雜系統方面具有經典計算機無法比擬的優勢。

當預熱化階段結束后，量子系統會迅速進入高度混亂狀態，此時信息在系統中快速擴散，其復雜程度遠超現有計算設備的處理能力。科研人員比喻稱，這就像冰塊完全融化后，水溫開始快速上升的過程。通過掌握這種動態轉變規律，科學家為開發新型量子計算技術開辟了新方向。

該研究首次在實驗層面證實了量子系統熱化過程的可控性，為解決量子計算中的關鍵難題提供了重要實驗依據。研究團隊表示，下一步將探索更多類型的量子系統，進一步驗證相關規律的普適性，為構建實用化量子計算機奠定基礎。