通过核磁共振模拟配对哈密顿量考察量子模拟的局限性

量子模拟利用一个已知的量子系统来预测另一个量子系统的行为。然而，当应用于特定问题时，该技术会出现某些局限，正如我们通过寻找哈密顿量低能谱算法的理论与实验研究所展示的那样。虽然基本量子门的数量确实随系统规模多项式增长，但它随期望误差界 $\epsilon$ 成反比增加。利用容错结构使此类模拟对退相干具有鲁棒性需要额外增加 $1/ \epsilon$ 倍的门。通过用三量子位核磁共振系统按照 Wu、Byrd 和 Lidar 提出的算法模拟配对哈密顿量，说明了这些约束。