在量子计算中避免量子混沌

我们研究了外部时变磁场中的一维核自旋1/2链。该模型被认为是量子计算实验实现的可能候选方案。根据相互作用粒子的一般理论，最危险的影响之一是量子混沌，它可以破坏量子操作的稳定性。根据标准观点，由于自旋（量子比特）之间的相互作用导致的量子混沌阈值随着量子比特数量的增加而急剧降低。与这种观点相反，我们表明磁场梯度的存在有助于避免量子混沌，并且随着量子比特数量的增加，混沌反而会消失。我们给出了解释这种效应的解析估计，以及支持这一结论的数值数据。