通过耦合经典储备体实现Fermi-Hubbard模型基态的高效准备
量子物理
2025-07-22 v2 强关联电子
摘要
准备Fermi-Hubbard模型的基态具有挑战性，部分原因在于其庞大的Hilbert空间使得使用变分原理从初始态有效地找到通往基态的路径变得困难。本文提出了一种通过引入经典储备体、简化为瞬时响应极限（可由Hamiltonian形式描述）来实现相互作用模型基态准备的方法。最终的时间演化算子由旋态适应的最近邻跳跃项和局部相互作用项组成，这些项类似于Hubbard模型中的项，无需扩大Hilbert空间。我们可以工程化地通过数值最小化最终态能量来迅速将系统从初始产品态驱动到其相互作用基态。该ansatz在形式上类似于Hamiltonian变分ansatz，为其提供了新的视角。
引用
@article{arxiv.2501.13862,
title = {Efficient Fermi-Hubbard model ground-state preparation by coupling to a classical reservoir in the instantaneous-response limit},
author = {Zekun He and Lorenzo Del Re and A. F. Kemper and J. K. Freericks},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.13862},
year = {2025}
}