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量子多体系统的行为中有一类由量子涨落导致的基态性质或激发态能级结构的突变，表现为二级相变。量子相变与通常的经典相变(如冰变为水)不同，与温度无关，而且与相互作用的细节无关，是大量微观粒子的相互作用与量子涨落竞争的结果。研究量子相变不仅是探索量子多体效应的重要途径，也是量子信息科学目前极为关注的课题。