破与不破:自适应量子模拟中的对称性——以施温格模型为例的案例研究
该研究团队研究了对称性在构建用于自适应变分量子本征求解器的资源高效算子池中的作用。特别地,该团队聚焦于晶格施温格模型,这是一个1+1维电动力学的离散化模型,被用作具有连续极限的自旋链的代理。研究人员提出了一个广泛的模拟集合,包含总共11个不同的算子池,这些算子池都系统地、独立地破坏或保留离散平移、电荷守恒(“磁化”)以及激发费米子局域性的组合。
在当前量子硬件中,电路深度是主要瓶颈,该研究发现,近期最高效的ansätze是通过破坏平移不变性、保持电荷守恒并导致浅层电路的池获得的。另一方面,该工作预计在未来的纠错量子设备中,测量次数将成为限制因素;研究结果表明,对于此类平台,保留平移不变性的池可能更为可取。