量子科技中心_量科网

量子相变为研究由非对易相互作用竞争导致的集体量子现象提供了范式。本文将通过精确对角化、变分量子本征求解器（VQE）模拟及真实物理量子设备模拟相结合的方法，研究一维横场伊辛模型的基态特性与量子临界动力学。该研究团队聚焦于四自旋晶格系统，在统一施加的条件下计算所有系统重复出现的基态能量、磁序参数及关联函数。精确对角化不仅提供了对称性守恒的基准结果，还构建了受物理学启发的双层变分近似方案，该方案可生成硬件可执行的模拟。经相同优化的量子电路随后通过资源高效的批量协议部署至IQM Garnet量子处理器。研究发现：浅层变分电路的基态能量在整个参数空间中均能被量子电路可靠捕捉；而对关联效应敏感的磁序参数与可观测量则表现出显著更强的噪声干扰。定量误差分析揭示了硬件上临界交叉区域的强烈展宽现象，这与长程关联的噪声衰减特性一致。这些发现既凸显了当前含噪声中等规模量子系统模拟量子临界现象的能力，也揭示了其作为未来量子硬件获取与算法发展基准所面临的根本性局限。