中国科学院物理研究所的科研团队与合作者通过实验掌握了量子系统的热化节奏，这一成果在1月28日发表于国际学术期刊《自然》。这项研究让人们对理解和控制高度复杂的量子世界有了更进一步的认识。

科幻电影《流浪地球2》中的超级智能体“MOSS”能够预测和掌控人类难以理解的复杂系统，这反映了现实量子世界面临的难题：当量子系统受到外部力量推动时，其“热化”过程并不总是单调进行，而可能在完全混乱前停留在一个短暂却稳定的阶段，即“预热化”。这个阶段会持续多久、何时加快或减慢以及受哪些因素影响，已经超出了经典计算机的预测能力。

给量子系统“加热”类似于给冰块升温。一开始温度上升迅速，随后进入冰水共存阶段。此时即使继续加热，温度也会卡在0℃不再上升，因为能量被用于“融冰”而不是升温。量子系统中也出现了类似现象——外界不断输入能量，但系统并没有立刻变得混乱，而是停留在一个相对稳定的“预热化平台”。通过改变加热的方式和节奏，科学家可以调节这个平台的持续时间。只有当这个阶段结束后，系统才会像冰完全融化后那样，内部状态迅速变得复杂，信息在整个系统中扩散，其复杂程度已超出经典计算机的计算能力。

科研团队使用了一块包含78个量子比特的超导芯片“庄子2.0”进行了实验，不仅发现了预热化平台及其可控规律，还展示了量子芯片在模拟复杂系统上的独特优势。这项研究使我们离理解和控制高度复杂的量子世界又迈进了一步。