在量子计算该前沿领域，如何让系统稳定运行始终是制约发展的关键难题。传统计算中，信息可以长期稳定存储；但在量子世界里，系统往往会自发地从有序走向无序，这一过程称为量子热化。就像墨水滴入清水会逐渐扩散一样，量子信息也会随时间推移不断“流失”。研究发现，在系统完全热化之前还存在一个重要的中间阶段——预热化期。此时系统虽然受到外界扰动，却能在一段时间内维持相对稳定。预热化期持续多久，直接影响量子计算的可靠性和可执行的运算时长。过去由于观测与调控手段受限，对应的研究更多停留在理论预测上。中国科学院物理研究所范桁研究员团队经过三年研究，在自主研发的78比特超导量子处理器上取得突破。团队提出并应用“随机多极驱动”技术，通过设计意义在于分形特征的脉冲序列，实现了对预热化期的精确调控。范桁表示，这种方式就像“调节节奏”，可以按需求延长或缩短稳定期。实验结果显示，“庄子2.0”芯片上的预热化期最长可提升到常规水平的3倍以上，意味着量子计算机未来有望在更长时间内保持运算精度。，该方案具备较好的可扩展性，为百比特及更大规模量子系统的调控提供了新的思路。这项研究不止于应用层面。作为首次在实验中观测并实现对预热化过程调控的工作，它也为理解量子多体系统的基本规律提供了新的证据与工具。《自然》杂志审稿人评价称：“这项工作架起了理论预测与实验验证之间的桥梁。”在全球量子科技竞争加速的背景下，这一原创性成果具有现实与长远价值：短期内可为提升现有量子处理器性能提供路径，长期来看，主动调控量子系统动力学的能力，可能推动量子计算研发思路的更演进。
量子系统“趋向热化”这个看似不可逆的过程中，找到并能调控预热化这段可利用的缓冲期，说明了我国科研团队在量子多体动力学与量子工程控制上的持续进展；把握这一关键窗口，有助于提升量子计算与量子模拟的稳定性与可控性，也为研究复杂量子体系的演化规律提供了更可操作的方法。随着更多实验验证与技术迭代，量子技术从“可运行”走向“可预测、可调度”的步伐有望更加快。