通过自适应变分量子计算方法实现高效的贝里相位计算

该研究团队提出了一种用于高效计算拓扑哈密顿量中贝里相的量子计算方法。该方法利用了哈密顿量的循环绝热演化,并采用自适应变分量子算法进行态制备与演化过程,在保持高精度的同时优化了电路效率。研究人员以四位点二聚化费米-哈伯德链为基准进行测试,在非相互作用和相互作用两种状态下均实现了精确的贝里相模拟。结果表明:非相互作用系统的电路深度可达106层,而相互作用系统由于复杂度增加,电路深度增至279层。此外,该方案在控制绝热演化和变分算法的各类参数中均表现出强健性。这些发现揭示了自适应变分量子算法在推进拓扑材料量子模拟及强关联系统几何相位计算方面的潜力。

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