基于可编程量子退火器的受挫J1-J2伊辛模型的玻尔兹曼采样

模拟量子计算机(如D-Wave量子退火机)具备一项令人惊讶且极具应用潜力的能力——从经典哈密顿量定义的玻尔兹曼分布(或称吉布斯分布)中进行采样。该研究深入分析了D-Wave量子退火机在典型竞争磁挫系统J1-J2模型(即ANNNI轴向次近邻伊辛模型)中实现玻尔兹曼采样的性能。研究人员在两种不同型号的D-Wave量子处理器上,量化了标准线性退火流程(退火时间从5纳秒至2000微秒不等)的玻尔兹曼采样误差率。值得注意的是,该团队发现特定模拟硬件参数能在ANNNI模型磁相图的挫败区域实现极高精度(总变异距离低至0.0003)和低温采样(β值达32.2),这为现有模拟量子计算机在强挫败磁自旋系统的热力学采样应用提供了有力支撑。

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提交arXiv: 2025-11-05 19:01

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