科学家们在开发足够先进的计算机以模拟量子水平上复杂的自然现象方面迈出了重要的一步。虽然这些类型的模拟对于经典计算机来说太麻烦或完全不可能处理，但基于光子学的量子计算系统可以提供解决方案。

罗切斯特大学哈吉姆工程与应用科学学院的一组研究人员开发了一种新的芯片级光学量子模拟系统，可以帮助使这种系统变得可行。由电气与计算机工程和光学教授林强领导的团队在《自然光子学》上发表了他们的发现。

林的团队在一个合成空间中进行了模拟，该空间通过随着时间的推移控制量子纠缠光子的频率或颜色来模拟物理世界。这种方法不同于传统的基于光子学的计算方法，其中光子的路径受到控制，并且还大大减少了物理足迹和资源需求。

“我们第一次能够生产出量子相关的合成晶体，”林说。“我们的方法显着扩展了合成空间的维度，使我们能够对几种量子尺度现象进行模拟，例如量子纠缠光子的随机游走。”

研究人员表示，该系统可以作为未来更复杂模拟的基础。

乌斯曼·贾维德(UsmanJavid)表示：“虽然所模拟的系统已被很好地理解，但这个原理验证实验证明了这种新方法在扩展到更复杂的模拟和计算任务方面的强大功能，我们非常高兴在未来进行研究。”'23博士，该研究的主要作者。

Lin团队的其他合著者包括RaymondLopez-Rios、JingweiLing、AustinGraf和JeremyStaffa。

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