科技日報北京5月21日電 （記者張夢然）一項挑戰量子計算優越性認知的重大突破正式發布。美國熨斗研究所量子物理中心（CCQ）聯合波士頓大學團隊在最新《科學》雜志發文宣布，他們通過開發新型算法工具，利用經典計算機成功解決了一個被判定為“量子計算機專屬”的復雜量子動力學問題，以極低的算力成本開辟了量子物理研究新路徑。

該研究針對的是由數百個量子比特組成的晶格系統模擬難題。今年3月，《科學》曾刊發一項量子計算研究，宣稱利用量子硬件首次實現了對復雜量子比特系統動力學的精確計算，並表示經典計算機難以企及同等高度。而此次團隊摒棄了對下一代量子硬件的依賴，轉而深耕數十年前的數學積澱，通過開發基於張量網絡的新型算法工具，成功破解了這一不可能任務。

研究的核心在於對“波函數”的高效處理。在量子多體系統中，粒子間的強關聯與糾纏使得描述系統狀態的波函數規模隨粒子數呈指數級暴增，遠超經典存儲極限。團隊利用被稱為“波函數壓縮文件”的張量網絡，將海量信息編碼為相互關聯的張量結構。更令人意外的是，團隊重拾上世紀80年代的“信念傳播算法”，並將其創新性地應用於量子系統模擬。這種組合策略展現出了驚人的效率：他們僅使用個人筆記本電腦，便完成了此前認為必須依賴超級量子計算機才能進行的運算，且在三維晶格模擬中達到了與理論預測及先前量子實驗結果完全一致的精度。

這一突破或動搖了“量子優越性”的技術敘事。長期以來，量子計算被視為模擬許多前沿課題的唯一出路。此次研究表明，經典計算潛力遠未被充分挖掘，通過數學工具的革新，傳統機器依然具備解決頂級科學問題的能力。這不僅大幅降低了科研門檻，也為量子動力學研究提供了獨立於量子硬件的驗証基准。

團隊透露，目前的工作僅是起點。他們已將目光投向更具挑戰性的電子動力學模擬，這類問題直接關系到對量子材料本質的理解。經典算法的突破將為量子計算提供重要的參照與指引，共同推動人類對微觀世界的探索。

【總編輯圈點】

這項突破是對“量子優越性”神話的一次祛魅。它揭示了一個常被忽視的事實：算力競爭的瓶頸往往不在硬件，而在算法與數學工具的創新。這項研究証明，經典計算仍蘊藏巨大潛力尚未被充分挖掘。不過，我們也要警惕另一種極端，不能因這一成果否定量子計算的長期價值。未來的關鍵不在於“誰取代誰”，而在於構建混合生態。換句話說，用量子硬件攻堅極端復雜問題，同時以經典算法突破不斷抬高參照系。這種“合作”才是微觀和宏觀世界探索的正確路徑。