针对海森堡和哈伯德模型的基于样本的量子对角化方法的批判性评估
基于采样的量子对角化(SQD)方法通过测量量子态获得的计算基组态构建子空间,旨在近似多体哈密顿量的低能本征空间。该方法的有效性依赖于一个假设:物理相关态在计算基中具有紧凑表示。该工作通过分析直接从海森堡模型和哈伯德模型晶格精确基态构型构建的SQD子空间来验证这一假设。通过消除态制备和测量低效性,该工作分离出波函数的固有构型空间结构。该工作确定了在固定精度阈值内复现基态能量所需的最小构型数量,发现该数量随系统尺寸呈指数增长。值得注意的是,即使在按概率递减顺序最优包含构型的情况下,这种标度行为仍然持续存在,表明其源于波函数固有的离域性而非采样低效性。该工作的结果表明,SQD方法能有效探测构型空间熵,但面对这些模型时存在根本性的可扩展性限制。

