量子退火在磁偶极超精细结构常数中的应用:超越原子能量的首批成果
该工作报道了利用D-Wave量子硬件上改进版量子退火求解器(QAE)算法,对中性Li、类Li Be、中性Na和类Na Mg的磁偶极超精细结构(HFS)常数进行首次计算结果。这些结果以使用通用相对论原子结构包(GRASP)的多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)相对论组态相互作用计算以及模拟退火为基准。在该团队的改进版QAE中,采用了一种结合浮点数编码方案的缩放与sigma退火方法,用于估算由11个或更少组态波函数(CSF)构建的相对论Dirac-Coulomb哈密顿矩阵(\(H_{\mathrm{DC}}\))的基态本征值和本征向量。针对包含扩展相关轨道集的算例,该团队应用了CSF截断方案,仅保留对基态波函数有显著贡献的CSF(最多12个)。该团队改进版QAE的精度限定在小数点后三位(最多10个量子比特)。在D-Wave量子处理单元(QPU)上的硬件演示表明,在确定磁偶极HFS常数方面,所得结果与GRASP(在所选精度下)完全一致,精度则因系统及\(H_{\mathrm{DC}}\)矩阵维度不同而异。
量科快讯
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