重新审视 D-Wave 处理器中存在纠缠的证据

最近的一项实验[Lanting et al., PRX, (2014)]声称在 D-Wave 量子退火设备中提供了多达 $8$ 量子位纠缠的证据。然而，纠缠是通过量子位隧穿谱学测量的，该技术通过在退火结束时使用探测量子位进行测量，间接获取退火中间时刻系统的状态。此外，一个基本假设是量子横向场伊辛哈密顿量（其基态已经高度纠缠）是该设备的适当模型，而不是其他（可能是经典的）模型。这就引出了一个问题：替代的、经典或半经典模型是否同样能有效地预测观测到的谱和热态布居数。为了检验这一点，我们考虑了最近提出的带有经典蒙特卡洛更新的经典转子模型，该模型已成功用于描述涉及该设备的早期实验的特征。我们还考虑了带有量子蒙特卡洛更新的模拟量子退火，这是一种从设备哈密顿量的瞬时吉布斯态采样的算法。最后，我们使用量子绝热主方程，它无法被经典地高效模拟，并且先前已成功用于捕捉该设备的开放系统量子动力学。我们发现只有主方程能够重现隧穿谱学实验的特征，而经典转子模型和模拟量子退火均未能重现实验结果。我们认为这加强了所报道纠缠的证据。