通过更大空间中时间独立动力学模拟时间依赖哈密顿量
量子物理
2025-07-28 v1
摘要
本文提出了一种用于模拟时间依赖哈密顿量演化的量子算法，通过将问题降低为在更大空间中模拟时间独立哈密顿量来实现，这使用离散时钟哈密顿量构建。Watkins、Wiebe、Roggero 和 Lee [PRX Quantum, 2024] 首先探索了这种构建方式用于该模拟问题。我们的算法在演化时间和精度上的依赖性方面改进了他们的工作。此外，我们的方法的复杂度与其他其他方法使用的先进模拟算法相匹配。为实现这一改进，我们使用 Duhamel 原理将时钟和系统哈密顿量分别处理，并利用高斯求积的性质来降低模拟成本。我们的方法表明，时间依赖哈密顿量模拟可以在更简单框架下实现，因而为建模和模拟时间依赖系统提供了新的视角。
关键词
引用
@article{arxiv.2507.19345,
title = {Time-Dependent Hamiltonian Simulation via Time-Independent Dynamics in a Larger Space},
author = {Zecheng Li and Chunhao Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.19345},
year = {2025}
}
备注
26 pages