量子退火器中奇偶编码哈密顿量的量子比特高效嵌入
量子物理
2026-03-31 v1
摘要
用于量子退火的Sourlas-Lechner-Hauke-Zoller（SLHZ）方案利用奇偶性编码逻辑变量，具有若干优势，但尚未在大规模量子退火器中实现。如果基于SLHZ的方法能够在当前可用的量子退火器上实现，我们就可以评估其性能。将奇偶编码模型高效嵌入可用量子退火器的硬件图是该方法的关键要素之一。我们提出了一种在具有Zephyr连接的量子退火器上对奇偶编码哈密顿量进行量子比特高效嵌入的方案。我们给出了一个将仅含单体和两体相互作用的中间哈密顿量的相互作用图显式构造性地嵌入Zephyr图的方案。我们的嵌入通过系统的链分配规则将每个自旋映射到一个两量子比特链。其有效性通过所得链间连接性得到验证。我们的嵌入也提供了实际灵活性。分配给辅助自旋的链允许简化为单个物理量子比特，从而提供了避免非活跃量子比特的选项。奇偶哈密顿量中每个自旋所需的量子比特数为三，少于已知的Pegasus图嵌入方案所需的量子比特数。
引用
@article{arxiv.2603.28667,
title = {Qubit-efficient embedding of parity-encoded Hamiltonians in quantum annealers},
author = {Ryoji Miyazaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.28667},
year = {2026}
}