日前，Science（《科学》）发表中国科学家团队关于里德堡莫尔激子的最新研究成果。该成果由武汉量子技术研究院袁声军、吴冯成研究员和中国科学院物理研究所、武汉大学、南开大学、兰州大学、日本国立材料科学研究所等机构合作。
这项研究系统地展示了对于里德堡莫尔激子的可控调节和空间束缚，为基于固态体系中里德堡态的量子信息处理和量子模拟提供了全新的机遇，为实现新型的量子技术和量子计算提供了新的途径。
里德堡态是一种广泛存在于原子、分子和固体等多种物理体系的物质状态。这些态的性质类似于氢原子模型中的高激发态，具有空间上的延展性和较大的电偶极矩，即使在非常微弱的外场下也能产生较强的响应。
近年来，冷原子领域的实验技术进步使人们成功囚禁和调控了里德堡原子。里德堡激子是一种处于激发态的电子-空穴对，与里德堡原子具有相似的性质，并且与现代半导体技术更加兼容。但在三维固体体系中，对于里德堡激子的操控仍面临诸多挑战。
为了进一步实现里德堡激子的强耦合态，研究人员提出了一种方法，利用二维转角超晶格体系产生的莫尔势场对其进行调控，以实现空间束缚。武汉量子研究院院研究员、武汉大学教授袁声军、吴冯成理论团队利用自主发展的大尺度计算物理方法TBPM和计算软件TBPLaS（www.tbplas.net），对包含多达近千万原子的超大体系进行了精确的电子结构计算。
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