利用量子信号处理实现精确手征对称性

我们提出了一种用于重叠费米子哈密顿量的量子信号处理 (QSP) 算法，该算法可将 Ginsparg-Wilson 关系保持至可控误差 $\epsilon_e$ 以内。因此，具有精确手征对称性的狄拉克费米子的量子模拟几乎是自由的：应用重叠哈密顿量的代价仅比 Wilson-Dirac 哈密顿量多出一个关于 $\epsilon_e$ 的对数因子。与畴壁费米子相比，在降低量子比特成本的同时，发现电路复杂度仅有轻微开销。我们展示了 QSP 如何在模拟重叠算符时有效构造一个额外维度，这表明量子算法的标度反映了畴壁费米子边界处出现的重叠费米子的深层物理。