改进变分反绝热驱动:加权作用与计算机代数方法
变分反绝热(CD)驱动是一种系统性的广泛应用方法,通过高保真度地模拟绝热过程并缩短持续时间,实现对量子多体系统的鲁棒控制。该技术的核心在于参数化哈密顿量上绝热规范势(AGP)的普适结构。该研究表明,在AGP理论中引入新自由度可显著提升变分CD驱动的效果。具体而言,该团队发现AGP的代数表征并非唯一,并利用这种非唯一性开发出加权变分法,以推导出更精确的驱动协议。该方法在两方面扩展了传统方案:有效整合非局域信息,并根据具体问题为相关矩阵元赋予定制化权重。研究人员还开发出基于计算机代数的高效数值算法来计算优化后的驱动协议。该框架具有广泛适用性,几乎可替代此前所有变分CD驱动的应用场景。该工作通过在参数化哈密顿量基态绝热演化中的应用验证了其实用性,量子伊辛模型的大量数值模拟证实,该方案在保真度方面优于传统方法。
