低状态准备成本的量子微分方程求解器:消除耗散方程中的时间依赖性
量子物理
2025-08-22 v1
摘要
线性耗散微分方程是大量物理系统的基本模型,例如具有非厄米哈密顿量的量子动力学、开放式量子系统动力学、扩散过程和阻尼系统。在本工作中,我们提出了高效量子算法,用于模拟线性耗散微分方程。我们算法的关键思想是仅在动力学尚未显著耗散的有效时间段内进行仿真,而不是在整个物理演化期间进行。我们对算法的复杂度进行了详细分析,表明虽然保持低的状态准备成本,我们的算法可以完全消除时间依赖性。这与以往的量子算法相比具有指数级的改进。
引用
@article{arxiv.2508.15170,
title = {Quantum Differential Equation Solvers with Low State Preparation Cost: Eliminating the Time Dependence in Dissipative Equations},
author = {Gengzhi Yang and Akwum Onwunta and Dong An},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.15170},
year = {2025}
}