哈密顿动力学模拟中宽度截断的短泰勒级数
正如Berry等人在奠基性工作中确立的那样,采用截断泰勒级数(至K阶)展开时间演化算符的方法,成为模拟哈密顿动力学的有效方案。该研究团队在此基础上进行改进,提出了一种新型量子电路结构——在保持等效渐进基本门成本的同时,将辅助量子比特数量实现指数级缩减。这一突破通过以下技术实现:采用线路中途测量(支持执行过程中的提前终止重启机制),并将多控制(H^k)操作序列转化为单控制(H^k')操作序列(其中H为酉算子线性组合,k与k′为整数)。所提出的电路总量子比特消耗量为⌈log(K)⌉+⌈log(L)⌉+n(L表示哈密顿量项数,n为系统量子比特规模)。该团队采用Guppy编程语言实现了这种具有中途测量协议的窄位宽电路,并进行了性能评估。



