在量子科技加速演进的背景下，如何理解并掌控多体量子系统在外界驱动下的演化规律，成为基础物理与量子信息领域共同面对的关键课题。
与经典系统“受热即升温、逐步趋于平衡”的直观图景不同，量子系统的热化过程往往伴随信息扩散、纠缠增长等多重机制，其演化并非总是单调推进。
科研界长期关注的一种反直觉现象是：在系统尚未完全“混乱”之前，会先进入一个短暂但相对稳定的阶段，即所谓“预热化”。
这一阶段持续多久、何时加速或减慢，以及受哪些外部驱动参数支配，过去在实验上难以系统刻画，也常超出经典计算资源的可预测范围。
问题的核心在于：当量子系统被持续“推动”——例如周期性驱动或特定脉冲序列作用——系统会不断吸收能量并发生态的重排，但能量并不必然立刻转化为全面的无序。
类似于冰在加热过程中会经历“冰水共存”的相变平台，外界继续输入能量却不表现为温度立刻上升，量子系统也可能在能量注入与内部重排之间形成“平台期”。
在这一平台期内，系统某些宏观可观测量呈现近似稳定的行为，信息扩散速度相对受限，使得系统在一段时间里保持可描述、可预测的结构特征。
造成这一现象的原因，既来自量子多体相互作用的内在复杂性，也来自外部驱动的“节奏”与“形态”。
不同于静态哈密顿量下的自然演化，外界驱动相当于为系统设置了时间结构：输入能量的频率、强度、波形以及脉冲排列方式，会改变系统吸收能量的通道与效率，从而影响从预热化到完全热化的转换速度。
由于量子纠缠在多体系统中呈指数级增长，相关动力学过程在经典计算机上往往出现“维度灾难”，难以给出可靠的长时间预测，这也是实验与理论需要突破的瓶颈所在。
此次研究中，中国科学院物理研究所科研团队与合作者依托包含78个量子比特的超导量子芯片“庄子2.0”，在可控条件下对受驱动量子系统开展实验模拟。
研究不仅观测到清晰的预热化平台，还进一步展示通过调节驱动方式与节奏，可以在一定范围内改变平台的持续时间与演化速率，从而“掌握”量子系统热化的关键节拍。
这意味着，研究者不只是“看见”预热化现象，更能够在实验层面对其进行可重复的调参与验证，为把握复杂量子动力学提供了可操作的工具箱。
这一突破的影响体现在三个层面。
其一，在基础科学上，预热化作为连接有序动力学与热平衡统计规律的重要桥梁，长期以来是理解量子热化路径的关键拼图。
相关规律一旦被实验确认并可控调节，将有助于完善对非平衡量子统计的认识，推动量子多体动力学从“现象描述”走向“机制刻画”。
其二，在方法论上，量子芯片展示出模拟复杂系统的独特优势：面对经典算法难以精确追踪的纠缠增长与信息扩散，量子硬件可在物理层面“自洽地演化”，为研究复杂量子过程提供新的验证平台。
其三，在应用前景上，对热化节奏的把握关系到量子计算与量子模拟的可用性：热化往往伴随信息丢失与噪声效应累积，若能延长可控的预热化窗口，或有助于在更长时间尺度上保持有效的量子态结构，为算法运行、材料模拟和量子器件优化创造更有利条件。
面向下一步，业内普遍认为需要在“可控性、可扩展性、可验证性”三方面持续推进：一是拓展驱动方案与模型类型，在更广泛的相互作用、不同维度结构以及更复杂噪声背景下检验规律的普适性；二是结合理论分析与实验数据，建立可预测的参数图谱，明确哪些控制手段能稳定地延长平台期、哪些条件会导致快速崩塌；三是完善量子器件的标定与误差抑制能力，使观测到的动力学特征更接近目标模型本征行为，从而为高精度量子模拟提供更坚实的工程支撑。
量子计算的发展道路充满挑战，但每一次对量子世界规律的深入认识都是向实用化迈进的重要一步。
此次科研团队对量子系统热化过程的揭示和控制，不仅丰富了我们对量子力学的理解，更为量子计算机的设计和优化指明了方向。
随着相关研究的不断深入和技术的持续进步，量子计算必将在解决人类面临的重大科学问题中发挥越来越重要的作用，为科技创新和产业升级注入新的动力。