基于欧几里得蒙特卡罗方法的标量场理论量子模拟基态制备路径

量子模拟器在研究量子场论的实时(闵可夫斯基)动力学方面具有广阔前景。然而,制备非平凡初始态仍是主要障碍。欧几里得时间蒙特卡洛方法可提供基态能谱和静态关联函数,理论上能指导态制备。该工作通过利用经典计算的(1+1)维相互作用标量场论信息,构建了连接欧几里得与闵可夫斯基描述的桥梁。研究人员提出变分拟设函数族,在实现相当基态能量的同时,展现出独特的关联特性和局域非高斯性。通过用蒙特卡洛数据优化选定波函数矩,获得的拟设可高效转化为量子电路。该团队的算法成本分析表明,这些电路的门复杂度随系统规模呈多项式增长。该研究为系统性利用经典计算信息来制备自然界重要量子场论初始态开辟了新途径。

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提交arXiv: 2025-10-28 18:24

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