中國科學技術大學陳宇翱教授介紹，反鐵磁相變指的是當系統溫度降低到某一臨界溫度以下時，材料突然從順磁性狀態（材料中電子的自旋方向無序排列）轉變為電子自旋有序排列反鐵磁狀態。構建量子模擬器驗證包括摻雜條件下的反鐵磁相變，是實現能夠求解費米子哈伯德模型的專用量子模擬機的第一步，也是獲得該模型低溫相圖的重要基礎。
研究團隊經過多年研究攻關，實現了多項技術突破，創造性地將盒型光勢阱和平頂光晶格技術相結合，實現了空間均勻的費米子哈伯德體系的絕熱制備。該體系包含大約80萬個格點，比目前主流實驗的幾十個格點規模提高了約4個數量級，直接觀察到了反鐵磁相變的確鑿證據，從而首次驗證了費米子哈伯德模型包括摻雜條件下的反鐵磁相變。
這一科研成果推進了對費米子哈伯德模型的理解，為進一步求解該模型、獲取其低溫相圖奠定了基礎，也首次展現了量子模擬在解決經典計算機無法勝任的重要科學問題上的巨大優勢。《自然》雜誌審稿人對該工作給予了高度評價，稱該工作“有望成為現代科技的里程碑和重大突破”；“標誌著該領域向前邁出了重要的一步”。 |
