严格准多项式时间经典算法求解SYK热态期望值

估算吉布斯态中的局域可观测量是量子模拟的核心问题。虽然该任务在渐近低温条件下属于BQP完全问题,但在恒定温度下是否仍存在量子优势尚待探索。萨赫德夫-耶-基塔耶夫(SYK)模型是一个天然候选对象:在任何恒定温度下,其吉布斯态都具有多项式级量子线路复杂度,且无法用高斯态描述。由于随机矩阵理论、集团展开法、量子路径积分的严格表述以及副本技巧等现有方法均告失效,对SYK模型进行严格分析十分困难。尽管如此,该研究团队仍严格证明了一个准多项式时间经典算法的存在性,该算法能在足够高的恒定温度下估算SYK模型的局域热期待值。该成果提出了一种新型维克对集团展开法,预计将广泛应用于无序量子多体系统研究。
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提交arXiv: 2026-04-22 21:14

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