面向量子 Boltzmann 方法的动量交换方法
量子物理
2025-01-22 v2
摘要
近年来，用于计算流体力学（CFD）的量子算法激增。这些算法的共同点是，虽然承诺在算法性能上实现加速，但并未提出具体的测量方法。这意味着，虽然文献中提出的算法可能是创建代表最终流场的量子态的有前景的方法，但目前尚无高效的测量策略。本文标志着首次提出一种量子方法，用于从表示流场的状态向量中高效计算感兴趣的量。具体而言，我们提出了一种方法，利用动量交换方法（MEM）的量子版本来计算作用于浸没在流体中的物体上的力，该方法常用于格子 Boltzmann 方法中以确定阻力和升力系数。为了实现这一点，我们进一步给出了一种在量子计算机上实现反弹边界条件的方案，因为这是动量交换方法所设计的边界条件。
引用
@article{arxiv.2404.17618,
title = {Momentum exchange method for quantum Boltzmann methods},
author = {Merel A. Schalkers and Matthias Möller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.17618},
year = {2025}
}