通过自洽横向场模拟量子退火的XX催化剂

全连接横向相互作用被认为是量子退火的催化剂，可以缓解指数级小的能隙并规避一级相变，但其实验实现仍然具有挑战性。在这项工作中，我们介绍了一种通过自洽横向场来模拟其效应的程序。除了传统的横向场退火之外，所需要的只是能够在横向（$\hat{\sigma}^x$）基下进行测量。我们证明，该协议在大系统极限下产生相同的动力学，并在（均匀）$p$-自旋模型的数值模拟中研究了接近该极限的方法。然而，在实践中实现该协议需要我们考虑一系列近似变体，我们量化了每个变体的误差，并证明这些误差可以做到足够小。最后，我们展示了如何将该协议映射到仅变化单个控制参数的退火平台上。即使在多个近似阶段之后，我们的程序也能产生与原始横向相互作用催化剂良好吻合的动力学，从而确立自洽横向场作为近期量子退火器上可行的替代方案。