模拟二维横场伊辛模型的动力学:大规模经典数值方法的比较研究

多量子比特系统的量子动力学是一个备受关注的前沿课题,近年来在数值计算方法和可编程量子处理单元方面都取得了重大进展。该研究团队采用了一套包含多种先进数值方法的综合工具箱,对二维横场伊辛模型的动力学行为进行了经典计算机模拟。研究方法包含三类张量网络技术——矩阵乘积态、树状张量网络及基于置信传播近似的二维张量网络,以及结合神经量子态的时变变分蒙特卡洛方法。研究聚焦于两种典型动力学协议:(i) 穿越临界点的量子退火过程;(ii) 量子淬火后的动力学演化。大量研究结果表明,各类先进数值方法能提供定量预测,这为未来突破经典计算机与量子处理器性能极限的数值研究和实验研究建立了基准。特别值得注意的是,该工作将经典可模拟性与里德堡原子阵列中量子动力学的不同区域联系起来——包括准绝热动力学、基布尔-祖雷克机制以及量子淬火过程。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-11-24 17:39

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