這項技術揭示了什麼?
這項成就被描述為為量子物質打開了一扇新的窗戶,使聲波成為一種強大的診斷工具,可以用於研究那些傳統測量方法難以觸及的系統 。
2026年7月31日,一篇發表於《通訊·物理》(Communications Physics)的研究,由近畿大學的理論物理學家團市伊平(Ippei Danshita)和中央大學的鏡原大地(Daichi Kagamihara)領導。他們利用由美國公司Infleqtion提供的雲端可存取BEC實驗平台 Oqtant,遠端觀測到了異常隧穿效應對集體激發的影響 , 。這是Oqtant平台產出的第一個經過同儕評審的科學成果 。
什麼是異常隧穿?
與一般量子隧穿不同(一般情況下,粒子能量越低,穿透機率越小),在BEC中的異常隧穿表現出完全相反的行為:低能量的聲波(集體激發)即使面對很高的障礙也能完美穿透,其穿透機率在能量趨近於零時會接近於一 。實驗觀測結果與理論預測完全吻合,首次證實了這個反直覺的效應 。
更廣泛的意義:
異常隧穿不僅存在於BEC中,預測也發生在磁鐵等材料中。因此,這項實驗確認對凝聚態物理學而言是一個重要的進展 。
這項BEC實驗標誌著先進量子研究變得更加普及。傳統的超冷原子實驗需要耗費多年的專門訓練來建造和操作設備,這實際上阻礙了理論物理學家自行進行實驗驗證 。Oqtant雲端平台讓理論學家可以在不需要自己的實驗室設備的情況下,遠端設計並執行實驗 , 。
研究人員指出,這種方法「具有顯著擴展理論物理學家研究能力的潛力」,並可能成為「推動其他尖端實驗設施遷移到雲端的強大催化劑」 。這反映了雲端量子運算服務(例如IBM和Google提供的服務)的廣泛趨勢,並代表了一個新興模式的出現:先進的實驗設備變得可供更廣泛的研究社群使用 。
儘管這兩個實驗是獨立進行,但它們共享一條共同的主線:使用聲波和可存取的平台,以過去不可能的方式探測量子流體。它們共同代表了在理解超流性和量子隧穿方面,以及重新構想誰能進行尖端物理研究方面的一個突破。