用于求解包含边界条件的线性输运问题的量子时间推进算法

这篇研究论文首次完整展示了量子时间推进算法在多维线性传输现象模拟中的应用,该算法可处理任意边界条件,其成功概率由问题本质决定。该方法采用酉算子线性组合算法对扩散动力学进行块编码,同时通过镜像法以每个空间维度仅增加一个量子位的代价实现了任意边界条件的强制实施。作为非周期性反射的替代方案,该工作提出通过离散时间推进算子的酉分解直接编码诺伊曼边界条件。所有算法在保持线性时间复杂度的同时均显示出最优成功概率,从而确保了该量子算法在容错量子计算机上的实际应用价值。研究团队通过结合诺伊曼边界条件、狄利克雷边界条件和混合边界条件的传热方程状态向量模拟,验证了所提出的时间推进方法。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-11-06 11:06

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