用矩阵乘积态模拟玻色采样装置中单光子的动力学

玻色采样（BosonSampling）是一种在近期用光子展示量子优越性的明确方案。尽管仅依赖于非自适应线性光学网络中的多光子干涉，它仍难以被经典模拟。此处我们采用来自量子多体物理的强大方法——矩阵乘积态来研究玻色采样。该方法在光子于光学量子电路中的演化过程中存储瞬时量子态，使我们能够揭示玻色采样装置中单光子的动力学特征，例如纠缠熵增长。我们通过将其也应用于耗散光学量子电路以及含费米子粒子的电路，展示了该方法的灵活性。我们的工作表明矩阵乘积态是模拟光学量子电路的强大平台，并且可轻易扩展至研究超出玻色采样的多粒子量子行走中的量子动力学。