用于核壳模型激发态的量子增强格林函数蒙特卡洛方法
量子物理
2025-08-25 v2
摘要
我们提出了一种用于估计核壳模型激发态的混合量子-经典格林函数蒙特卡洛(GFMC)算法。传统 GFMC 方法广泛用于寻找量子多体系统的基态,但受符号问题困扰,导致方差随系统规模和演化时间的增长而呈指数级增加。这一问题通常通过应用经典约束来缓解,但代价是引入了偏差。我们的方法在量子计算机上使用量子子空间对角化(QSD)来制备量子试探态,以替代 GFMC 过程中的经典试探态。在 QSD 的实现中,我们还结合了改进的经典影子技术,以优化量子资源的利用。此外,我们将混合 GFMC 算法扩展用于寻找给定量子系统的激发态。数值结果表明,我们的方法在很大程度上提高了确定激发态能量的准确性,优于传统方法。
引用
@article{arxiv.2401.11521,
title = {Quantum-enhanced Green's function Monte Carlo for excited states of nuclear shell model},
author = {Yongdan Yang and Ruyu Yang and Xiaosi Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.11521},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 4 figures