马约拉纳方程与非物理操作的量子模拟

量子模拟器是一种被设计用来重现理想量子模型特性的装置。它允许研究那些无法在经典计算机上高效模拟的量子系统。虽然通用量子计算机也是一种量子模拟器，但迄今为止只有特定的系统被模拟过。尽管如此，已有大量成功的案例，例如自旋模型、量子化学、相对论量子物理和量子相变。在此，我们展示了如何为马约拉纳方程设计一个量子模拟器，这是一个非哈密顿量的相对论波动方程，可能描述中微子以及标准模型之外的其他奇异粒子。该模拟要求实现电荷共轭，这是一种非物理操作，为量子模拟开辟了一个新前沿，包括与复共轭和时间反演相关的离散对称性。最后，我们展示了如何在囚禁离子中实现这一通用方法。