振子-量子比特广义量子信号处理用于振动模型：尿嘧啶阳离子案例研究

混合振子-量子比特处理器最近展示了对连续变量和离散变量信息处理的高保真度控制。然而，大多数量子算法仍局限于均匀量子架构。本文为混合振子-量子比特处理器开发了编译器，实现状态准备和时间演化。在混合振子-量子比特处理器中，编译器调用广义量子信号处理 (GQSP) 来构造任意玻色相位门，电路深度为O(log(1/{\varepsilon}))。近似成本由目标玻色相位的傅里叶带宽决定，而非非线性程度。凭借GQSP，非偶然分子动力学可分解为任意相位势传播器。与完全离散编码相比，我们的方法避免了对连续变量截断的开销，显示出对振动模式数量的线性依赖，同时以牺牲成功概率来换取电路深度。我们在尿嘧啶阳离子上验证了该方法，该系统是需要考虑非偶然振动模型的标准系统，估算了状态准备和时间演化的成本。