量子科技中心_量科网

量子电路被认为比经典电路更强大，且需要指数级资源才能在经典计算机上模拟。克利福德电路作为一类特殊量子电路，虽然可在多项式时间内完成模拟，但仍能展现纠缠等关键量子效应。该研究团队提出一种通过电路结构导出修正邻接矩阵进行高斯消元来模拟克利福德电路的算法。该工作基于克利福德电路的ZX微积分张量网络表示（可简化为量子图态），通过GF(2)域矩阵的LDL分解给出图态振幅的简明计算公式，并利用基于树分解的快速LDL算法实现克利福德电路的强模拟与弱模拟。该算法复杂度达到当前最优弱图态模拟水平，并借助类Strassen快速矩阵乘法将强图态模拟提升至新高度。该算法在计算克利福德电路多个振幅或采样时同样高效，其振幅公式还揭示了局部克利福德等价图态的新特征，并为低秩邻接矩阵图态学习提供了高效协议。