飞行器-波动模拟器：从理想量子电路到数百量子比特的精确经典抽样
量子物理
2025-10-29 v1
摘要
在经典计算机上运行的量子电路模拟器为设计、测试和优化量子算法提供了重要平台，尽管实际量子硬件获取受限，仍推动了创新。然而，其可扩展性本质上受限于指数级的内存和计算开销，这限制了对大规模量子电路的准确模拟，常常导致输出分布近似。本文提出一种精确抽样算法，将张量网络收缩技术与马尔可夫过程相结合，其中经典状态根据量子电路的局部结构演化。作为演示，我们针对生成理想和噪声QAOA电路样本的挑战进行了研究， Incorporating 了去极化和幅度阻尼噪声模型。这些结果使我们能够进一步验证若干假设和猜想，这些在以往规模范围内先前无法实现，显著扩展了经典模拟在量子算法研究中的作用。
引用
@article{arxiv.2510.24218,
title = {Pilot-Wave Simulator: Exact Classical Sampling from Ideal and Noisy Quantum Circuits up to Hundreds of Qubits},
author = {Gleb Kalachev and Pavel Mosharev and Zuoheng Zou and Pavel Panteleev and Man-Hong Yung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.24218},
year = {2025}
}