具有粒子-空穴对称性的单杂质安德森模型量子求解器
量子嵌入方法(如动力学平均场理论/DMFT)为研究强关联材料提供了强大框架。该方法的计算瓶颈在于求解安德森杂质模型(AIM)——当 baths 尺寸较大时,其精确解在经典计算中难以处理。该工作开发并测试了一种专用于DMFT的量子-经典混合求解器,利用变分量子本征求解器(VQE)通过浅层量子电路制备AIM基态。该求解器采用统一拟设框架,通过参数偏移电路产生基态的粒子与空穴激发态,从而基于连分式展开重建杂质格林函数。研究人员在含噪声且受限于测量次数的条件下,评估了该方法在不同 baths 尺寸和相互作用强度下的表现:比较了三种优化算法(COBYLA、Adam和L-BFGS-B)的收敛性与保真度;分析了通过量子计算矩(QCM)修正变分能量的优势;并通过将重建态密度(DOS)与经典计算流程结果对比完成基准测试。结果表明,在当前设备上重建格林函数具有可行性,同时为自洽DMFT循环中的量子杂质求解器确立了实用基准。
量科快讯
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