在热力学极限下表征量子临界态对理解物质相至关重要。量子模拟器制备临界态的能力关键取决于量子电路结构,同时也为研究临界态提供了新视角。该工作通过哈密顿变分拟设(HVA)变分制备量子Rabi模型(QRM)的临界态,其中不同量子涨落间的复杂相互作用可在多层级参数化。研究发现所需电路深度随有效系统尺度线性增长,表明HVA能高效捕捉QRM临界态在热力学极限下的行为。此外,该研究揭示HVA通过仅随有效系统尺度线性增长的模块数量,将初始态逐步压缩至目标临界态。该工作提出变分量子算法可作为复杂临界态的新型探测工具。