众多发射器ensemble的动力学：基于可扩展量子电路探测合作演化

许多粒子量子系统常常产生其非平衡动力学中难以用解析方法或经典计算揭示的异常行为。本文考虑众多量子发射器通过辐射浴耦合的系统。通过将玻色模态高效映射到量子比特集合上，我们实现了与NISQ（噪声中等规模量子）时代相容的量子电路，以便作为系统参数（包括发射器数量、系统中谱线不均匀性、独立发射器的发射寿命以及发射器之间的空间分离）进行调节，探讨 ensemble 动力学。这些量子算法赋予我们精确跟踪合作动力学（通过超辐射发射）显现出来的能力，作为系统针对各种参数进行调谐。我们特别能够表征在谱线不均匀的 ensemble 中，随着单个发射器 linewidth 变化而表现的超辐射发射。这些量子算法避免了传统众多发射器研究中所进行的近似，提供了稳健且直观的表征。尽管受限于较少的量子比特数量，但本计算结果通过与解析解和经典计算结果的比较在其有效范围内被证实为可靠表征。这些发现表明，该方法可用于有效模拟各种众多发射器系统。