格点规范理论中强子散射的量子计算
该研究团队展示了在1+1维Z2规范格点理论中对双强子散射过程的数字化量子计算。具体实施包括: 1. 初始态制备:通过动量空间目标波函数构造了高分离度的单粒子波包 2.碰撞模拟:采用数字化时间演化方法模拟波包碰撞过程 3.算法创新:开发了高效且可系统优化的多强子波包制备算法,实现初始态与目标态的高保真度匹配 实验采用离子阱量子计算机(IonQ Forte)平台: - 使用11位和27位系统量子比特制备最多三个介子波包 - 在较小系统中成功模拟了两个介子波包的碰撞动力学 研究发现: - 早期局域观测量与经典数值模拟一致 - 退相干效应限制了长时间演化过程 - 高保真初始态对S-矩阵元素等态敏感观测量的精确测量至关重要 此项工作证实了量子计算机在模拟强相互作用规范理论中强子散射过程的潜力。
