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制备低能态是量子计算和量子复杂性理论中的核心挑战。现有几种制备低能态的方法常会陷入次优状态，例如高能本征态（或低方差高能态）。该研究团队针对局域哈密顿系统中阻挫相对较低的情况，开发了一种启发式方法来突破这一障碍——通过利用这类系统具有多个在低能子空间一致的哈密顿量这一特性。该工作建立了一个基于能量的不确定性原理，证明这些哈密顿量在高能区实际上不存在共同本征态。这使得研究人员能够以交替方式在这些哈密顿量上运行能量降低步骤。 该团队通过数值模拟验证了“交替”算法在一维AKLT模型和一般图上海森堡模型实例中的小系统规模表现。他们还利用稀疏哈密顿量构建了基于能量的不确定性原理的另一个版本，该版本在高能区显示出二次方更大的方差，从而导致更大的能量变化。研究人员使用该版本模拟了具有高能垒的能量分布情况下的方法表现。