绝热反向退火对低温退相干具有鲁棒性
绝热量子退火逆向优化(ARA)是传统量子退火(QA)的改进方法,其通过初始猜测目标基态来规避问题性相变。尽管封闭系统条件下的实验结果令人鼓舞,但文献[1]基于数值模拟指出,在存在退相干效应时ARA可能丧失优势。该研究团队从更理论化的角度重新审视该问题,采用可解析求解的p-自旋模型,并结合描述环境效应的绝热主方程(适用于弱耦合情形),证明ARA实际上可在开放系统中成功实施,但环境温度起着关键作用。 研究首先证明:在绝热极限下,只要实验方案不穿越任何(有限温度下的)相变点,系统就会遵循瞬时平衡态。基于此发现,ARA在高温失效存在两种机制:其一是无法找到避开相变的路径,其二是平衡态本身处于无序状态。当温度足够低以致两种机制均不触发时,ARA即告成功。值得注意的是,在某些特定参数条件下,环境甚至能助力ARA——该工作发现,存在零温度下无相变规避路径,却在非零温度下出现此类路径的特殊情况。



