变分量子本征求解器中激发算子选择与热启动策略的高效方法
量子物理
2026-02-13 v2
摘要
本文提出一种用于高效准备电子基态的新方法，利用优化器 ExcitationSolve [J"ager 等，Comm. Phys. (2025)] 以及变分量子本征求解器（VQE）基于算子选择方法，如能量排序（Energy Sorting）。通过将这些工具结合起来，我们展示了一种计算高效的协议，使可通过单次遍历算子池来构建一个来自单位耦合簇（UCC） ansatz 的近似基态。利用高效的经典预处理来选择大多数相关算子，该方法减少了传统优化方法所涉及的计算复杂度。此外，我们展示了该方法可以无缝集成到一种单参数耦合交换算子中，从而进一步减少所需的 CNOT 操作次数。总体而言，我们经验性地观察到该方法在国际知名方法（SOTA）之外实现了二次收敛加速，推动了量子化学中量子优势的实现。
引用
@article{arxiv.2602.10776,
title = {Efficient Operator Selection and Warm-Start Strategy for Excitations in Variational Quantum Eigensolvers},
author = {Max Haas and Thierry N. Kaldenbach and Thomas Hammerschmidt and Daniel Barragan-Yani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.10776},
year = {2026}
}