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精确对角化（ED）是研究量子多体物理的重要工具，但其计算复杂度随系统规模呈指数增长，存在根本性限制。该研究团队提出张量网络变分对角化（TNVD）方法，通过矩阵乘积态编码量子多体哈密顿量的完整本征能谱，并利用变分量子电路（VQC）将本征态表示为乘积态的演化过程。该方法将对角化的计算复杂度从指数级降至系统尺寸N的多项式级。数值模拟已实现N=100自旋体系的基准测试，远超ED的计算极限。研究人员进一步以随机场量子伊辛模型为例，揭示了TNVD效率与本征态纠缠特性的内在关联，提出通过“本征能-纠缠熵（EE）分布”和“态密度-EE关系”等特征判据来识别纠缠熵的面积律及其破缺现象——这些特性对TNVD效率具有决定性影响。该工作确立了TNVD作为可扩展的大型量子多体哈密顿量对角化方法，其结合VQC的设计为用量子计算解决经典方法难以处理的体积律EE哈密顿量问题开辟了新途径。