在最新研究中，斯坦福大学、美国能源部SLAC国家加速器实验室以及爱尔兰都柏林大学的研究人员设计出金属—半导体混合组件，并将其整合到纳米电子电路内，得到了新的量子设备。

　　研究人员解释说，模拟设备的基本原则是创建一种与想要解决的问题类似的硬件，而非为可编程数字计算机编写代码。例如，可通过构建一个太阳系的力学模型来预测行星的运动以及日食发生的时间。20世纪晚期，模拟设备被用于解决当时最先进的数字计算机无法解决的数学计算。

　　但要解决量子物理问题，模拟设备需要包含量子组件。新研制的量子模拟器体系结构包括拥有纳米元件的电子电路，这些元件受量子力学定律的控制。重要的是，科学家可制造许多这样的组件，每个组件的行为基本上与其他组件相同，这就使最新设计能从单个单元扩展到大型网络，朝开发出新一代可扩展固态模拟量子计算机迈出了关键一步。

　　研究人员指出，将量子模拟器从两个纳米级组件扩展到许多纳米级组件，可为当前计算机无法处理的更复杂的系统建模，最终帮助揭示宇宙中一些最令人费解的谜团。