二维横场伊辛模型动力学仿真: 大规模经典数值方法比较研究

众多量子比特系统的量子动力学是突破性难题, 最近推动了数值方法和可编程量子处理器方面的重大进展。在本工作中, 我们采用多种先进数值方法对二维横场伊辛模型进行经典仿真。方法包括三种张量网络技术——矩阵产品态、树状张量网络以及采用信念传播近似的二维张量网络, 以及基于神经量子态的时间依赖变分蒙特卡罗方法。我们关注两种典范动力学协议: (i) 通过临界点进行量子退火; (ii) 退 quench 后的动力学。我们的广泛结果显示, 各种先进数值方法的定量预测为未来的数值研究和实验研究提供了基准, 以期推动经典和QPU的局限性。特别是, 本工作将经典可模拟性与Rydberg阵列中不同量子动力学范例——准绝热动力学、Kibble-Zurek机制和量子 quench — 相联系。