量子计算机上有限温度态的变分制备
量子物理
2025-03-19 v1
摘要
热平衡态的制备对于使用量子计算机模拟凝聚态和宇宙学系统十分重要。我们提出一种用酉算子制备此类混合态的方法，并在基于门的量子处理器上实验演示了该技术。我们的方法以量子近似优化算法为动机，采用混合量子-经典变分途径来生成热场双重态，无需先通过数值模拟计算最优变分参数。所生成态相对于热平衡态的保真度在无限温度到近零模拟温度之间从 99% 平滑变化至 75%，与带有取自实验的误差参数对噪声量子处理器的数值模拟定量一致。
引用
@article{arxiv.2012.03895,
title = {Variational preparation of finite-temperature states on a quantum computer},
author = {R. Sagastizabal and S. P. Premaratne and B. A. Klaver and M. A. Rol and V. Negîrneac and M. Moreira and X. Zou and S. Johri and N. Muthusubramanian and M. Beekman and C. Zachariadis and V. P. Ostroukh and N. Haider and A. Bruno and A. Y. Matsuura and L. DiCarlo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.03895},
year = {2025}
}