数字与模拟量子模拟在噪声下的稳定性
量子模拟是近期量子设备的核心应用,包含模拟和数字两种架构。两种范式都面临的核心挑战是器件缺陷和噪声对预测能力的影响。该工作通过多种微扰噪声模型,对数字与模拟量子模拟器的稳定性进行了严谨且具物理透明度的比较研究。针对局域可观测量噪声量子模拟,研究人员给出了严格的最坏情况与平均误差界。研究发现:最坏情况下两种范式具有可比拟的误差标度律,而平均情况下则展现出不同形式的误差抵消增强效应。该团队进一步分析了高斯噪声与布朗噪声过程,推导出能捕获典型偏差的浓度界限——这些偏差超出最坏情况保障范围。这些成果为量化噪声量子模拟的稳健性提供了统一框架,同时明确了数字方法具有固有优势的适用场景,以及两类方法可能表现相似的工况区间。



