国际顶级学术期刊《自然》在线刊发一项量子领域里程碑式研究，由中国科学院、北京大学牵头，联合马克斯·普朗克复杂系统物理研究所、帝国理工学院等国际顶尖团队合作完成，依托我国自主研发的“庄子2.0”超导量子芯片，在78个量子比特体系中，通过创新的随机多极驱动技术，成功实现了预热化态的长期稳定，为量子技术的实用化进程按下“加速键”。
这项研究的核心突破，在于破解了周期性驱动量子系统中普遍存在的“加热效应”难题。量子系统的稳定性一直是制约量子技术发展的关键瓶颈，传统周期性驱动方式易导致系统能量累积、热噪声加剧，使得脆弱的量子态快速紊乱、信息丢失，难以实现长期留存。研究团队另辟蹊径，设计了精心调控的随机脉冲序列，利用“结构化的随机性”，有效抑制了加热效应，最终让奇异量子态稳定存在超过一千个驱动周期，在78比特系统中实现了高达90%以上的比特保真度，首次清晰观测到完全热化前的亚稳态预热化平台，完成了热化动力学的完整过程观测。 从核心利好来看，这项突破为量子技术的实用化扫清了关键障碍，带来多重价值。
从长远影响来看，这项研究的意义远超技术本身，将深刻推动量子模拟、量子计算乃至整个高科技领域的发展。在量子模拟领域，稳定的预热化态让科学家能够更精准地模拟复杂量子物态、化学反应和材料特性，比如加速高温超导体、新型储能材料的研发，替代传统“试错式”实验，大幅降低研发成本、缩短研发周期，为材料科学、凝聚态物理等基础学科的突破提供强大工具，甚至能模拟经典计算机无力处理的复杂动力学过程，展现出量子模拟的独特优势。在量子计算领域，稳定的量子态是实现高保真度量子计算的核心前提，这项技术的突破的将推动量子计算从“原理演示”向“实用化应用”跨越，助力解决经典计算机难以应对的NP难问题，比如物流路径优化、金融投资组合优化、蛋白质折叠预测等， 在人工智能、金融工程、生物医药等领域释放巨大潜力，未来有望实现“可验证的实用化量子优势”。
在国际竞争与合作层面，这项研究是国际顶尖团队协同创新的成果，既体现了我国在量子领域的引领作用，也推动了全球量子技术的协同发展，进一步完善了量子技术的全球创新生态。同时，它也为后续量子调控技术的探索指明了方向，未来可与时间晶体、多体局域化等热点研究结合，推动量子调控技术向更精准、更高效、更规模化的方向发展，助力人类逐步掌握复杂量子系统的运行规律，开启量子技术实用化的全新阶段。
