低权重 Pauli 传播的双重角色:有失真的模拟器但又是变分量子算法的强大初始化器
量子物理
2026-03-13 v2
摘要
变分量子算法常面临复杂的优化景观。本文我们考察了低权重 Pauli 传播(LWPP)算法,发现其对变分电路而言是不可靠的能量估计器。然而,我们揭示了一个反直觉的见解:Pauli 权重截断充当了光谱滤波器,有效平滑了高频局部最小值,同时保留了全局吸引域。在景观对齐机制中,近似景观比坚硬的准确景观更有效地作为导航器。跨越多种自旋模型和分子系统的基准测试表明,LWPP 初始化的优化在准确率上常常实现数量级的改进,常常找到直接准确优化无法到达的解。本工作将 LWPP 从有失真的模拟器重新框定为一种关键的预优化器,不仅作为廉价的经典替代方案,也是解决量子优化挑战的必不可备的工具。
引用
@article{arxiv.2508.06358,
title = {The Dual Role of Low-Weight Pauli Propagation: A Flawed Simulator but a Powerful Initializer for Variational Quantum Algorithms},
author = {Zong-Liang Li and Shi-Xin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.06358},
year = {2026}
}
备注
4.5 pages, 5 figures with Supplemental Materials