评估量子退火器中的量子相干性

在大规模量子处理器中展现真正的多体量子相干性,仍是近期量子技术面临的核心挑战。近期针对D-Wave量子退火机的实验研究了伊辛链的淬火过程,观察到符合基布尔-祖雷克标度律的缺陷密度,这与相干量子动力学一致。然而,相同的标度行为也可能源自经典或热力学过程。本研究提出利用多体相干振荡(MBCO)作为诊断工具,用于识别模拟量子模拟器中的系统级相干性。通过求解含时薛定谔方程,该团队证明在穿越量子临界点时,交错一维伊辛链的淬火会在缺陷观测中产生振荡特征。研究人员在D-Wave Advantage量子退火机上实现了该模型。采用快速退火方案后发现,虽然缺陷密度遵循基布尔-祖雷克标度律,但预期的振荡行为并未出现。该工作证实与单个量子比特相关的静态无序性不太可能是MBCO缺失的原因,而对退火方案进行适度修改可显著增强振荡可见度。这项研究为在噪声环境下的大规模量子平台中寻找量子相干性提供了通用路线图。

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提交arXiv: 2026-02-24 20:39

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