对称性与拓扑序：新型量子计算机的物理基础——众妙之门_2019年9月5日

2019年9月5日，2020年物理学新视野奖（New Horizons in Physics Prize）宣布授予凝聚态物理学家陈谐，以表彰她对于理解拓扑物质状态及其关系的深刻贡献。今天的文章就将介绍陈谐近期在拓扑序方面的工作。

凝聚态物理学家正尝试列举和分类所有可能的相。如果实现了完整的分类，不仅可以更好地解释目前为止自然界中已知的相，还可能指引新材料和新技术的发展方向。

撰文 | N. Wolchover

翻译 | 乌鸦少年

审校 | 文小刚、陈谐

图1/16

在过去三十年里，凝聚态物理学家发现了物质的相的崭新领域：相互作用粒子的集体运动所演生的新型量子物态。这些新的物质状态迥异于通常的固态、液态或气态，只有在冷却到接近绝对零度时才可能出现，在如此寒冷的条件下，相互作用粒子由于其量子特性，在时空中作十分有规则的集体运动，掩盖了单个粒子的个性，从而导出了全新的量子物态。这些集体运动就像是完美的集体舞，描写了最低能量的基态。不同的集体舞给出不同的量子物态。它们有些已经在实验室中实现，而另一些只是理论上可能的存在。