重大突破！全球量子计算技术突飞猛进，有望颠覆粒子物理研究进程

随着全球量子计算技术的快速发展，它很可能在未来数年内深刻影响粒子物理的研究进程。

据专业媒体Phys.org报道，最近，来自欧洲核子研究中心(CERN)、德国电子同步加速器(DESY)、IBM量子团队以及30多个其他组织的专家，联名发表了一份重要白皮书，确定了粒子物理领域哪些活动可以受益于运用量子计算技术。

这份论文目前已经以预印本的形式发表在开放科学研究论文平台arXiv上。

全球专家联名发表在arXiv上的量子计算助力高能物理学论文

该论文确定了最新量子计算技术不仅可以帮助应对大型强子对撞机升级计划中的计算挑战，也可以应用于其他对撞机和低能物理实验。

该研究论文是去年11月在欧洲核子研究中心（CERN）召开的首届“QT4HEP”会议上成立的一个工作组的成果。

欧洲核子研究中心（CERN）

在过去8个月，这个由46人组成的国际研究工作组确定了最新量子计算技术可以提供巨大助力的领域。

这些领域涉及理论物理和实验物理。该论文进一步将这些领域与量子计算中的“问题表述”相匹配。

这是确保粒子物理界准备充分利用这些具有巨大潜力的突破性新型量子计算机的重要一步。

CERN量子技术计划负责人和论文的主要作者之一Alberto Di Meglio说：“量子计算非常有前途，但并非粒子物理中的每一个问题都适合这种计算模式。确保我们做好准备，准确识别出这些技术可能对我们的社区最有用的领域非常重要。”

就理论物理而言，该论文确定的有前途的领域包括与量子态演化、格点规范理论、中微子振荡以及一般量子场论相关的领域。

考虑的应用包括量子动力学、用于静态格点规范理论问题的混合量子/经典算法、优化和分类。

在实验物理方面，该论文确定的领域与轨迹重建、提取稀有信号、标准模型内外问题、部分子级联和实验模拟相关。

这篇论文背后的工作组成员将开始从论文列出的活动中选择特定的用例，并通过CERN、DESY以及与IBM公司量子团队合作来推进这些用例落地实现。

IBM量子团队一直是CERN量子技术计划和DESY量子技术与应用中心的长期合作伙伴。

IBM最新量子计算机

IBM的“100x100挑战”计划将见证该公司在2024年推出一个能够计算含有100个量子位和深度为100门电路的无偏观测值工具。

这也将为全球推进粒子物理以及其他研究领域的应用场景提供一个重要测试平台。

量子计算正准备革新粒子物理研究，我们有充分理由对其巨大应用前景充满期待。