Roushan 说：「如果我们可以非常精确地控制这些系统——也许在大概 30 个量子比特的水平上——那么我们就可以进行传统计算机无法做到的计算了。」

论文：合成磁场中相互作用的光子的手性基态流（Chiral ground-state currents of interacting photons in a synthetic magnetic field）

摘要：令人着迷的量子物质的多体相（many-body phases）来自于粒子相互作用、空间对称性和外部场的相互作用。在一个工程系统中生成这些相可以提供对它们的本质的更深刻的见解。使用超导量子比特（superconducting qubit），我们可以在实现合成磁场（synthetic magnetic field）的同时实现强粒子相互作用（strong particle interactions），这是研究量子磁性（quantum magnetism）和分数量子霍尔效应（fractional quantum Hall phenomena）的基本要素之一。该人工磁场是通过正弦调制量子比特耦合（qubit couplings）来合成的。在一个由 3 个量子比特构成了闭环中，我们观察到了光子的定向循环（directional circulation），这标志着破碎的时间反演对称性（broken time-reversal symmetry）。我们的研究证明了通过按相反方向循环的光子空位（photon vacancies，或叫做「洞（hole）」）可以创造强烈的相互作用。这些关键元素的组合可以得到手性基态流（chiral ground-state currents）。这篇论文介绍了一种用于设计强相互作用光子的量子相的实验性平台。

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