量子科技中心_量科网

近期量子计算机的一个关键应用是作为模拟仿真器，将某些虚拟或抽象系统的行为映射到物理量子硬件上执行的程序中。该工作探索了独立集构型约束图上的连续时间量子行走（CTQW），并在中性原子模拟量子硬件上实现了这些抽象行走过程。 首先，研究人员通过CTQW和最优控制理论，探索了在有限控制条件下制备非可分希尔伯特空间中非平凡目标态的变分态制备方案。接着，该团队利用里德堡阻塞效应，将这些虚拟行走动力学匹配到中性原子模拟硬件上的物理执行过程。通过分析这些已知态制备过程中的收敛性和标度规律，研究人员揭示了理想CTQW预测的量子加速机制上限，并证明即使在噪声硬件上执行，这些特征仍能保持。最后，该工作提出了基于贝叶斯后处理的噪声缓解方法。 本文证明了在约束子空间中使用量子行走制备非平凡纠缠态的能力，并表明在云端可访问的中性原子模拟量子计算机上实现受限独立集子空间的非平衡动力学是可行的。