晶格规范理论Lattice gauge theories (LGTs)可用于有效描述广泛的现象，从高能物理学中的基本粒子散射，到量子材料中的多体相互作用。研究涌现相的动力学性质，具有挑战性，因为需要解决许多通常超出微扰极限的物体问题。
近日，谷歌公司T. A. Cochran, B. Jobst, E. Rosenberg, Y. D. Lensky, G. Gyawali， F.
Pollmann, M. Knap & P. Roushan等，在Nature上发文，在 (2 +
1)D晶格规范理论中，研究了电荷和弦的可视化动力学。
利用超导量子比特的二维晶格，首先构建一个简单的变分电路，该电路准备与基态有较大重叠的低能态；然后，利用局域门创建电荷激发，并通过离散时间演化模拟量子动力学。随着电场耦合常数的增加，测量显示了从解精细动力学到受限动力学的转变特征。对于受限激发，电场在连接它们的弦中感应出张力。
该方法，实验成像(2 + 1)D晶格规范理论LGT中的弦动力学，从中发现了约束相中的两种不同状态：对于弱约束，在横向方向上，弦强烈波动，而对于强约束，横向波动实际上是冻结的。还证明了一个共振条件，在这个条件下，动力弦断裂变得容易。该项研究，在量子处理器上，实现的晶格规范理论LGT，为研究新兴激发和弦动力学提供了一套新技术。
图1: 晶格规范理论Lattice gauge theories，LGT及其相图
图2:权重可调的循环模拟weight-adjustable loop ansatz，WALA
