可编程里德堡原子链中约束与局域化的相互作用

模拟量子模拟器有望实现对复杂多体动力学的探索,但其性能最终取决于器件缺陷与内在物理机制的相互制约。该研究团队通过可编程里德堡原子链实现纵向场-横向场伊辛模型,对关联传播进行了端到端研究,重点考察了约束效应与等效无序性的共同影响。该团队在QuEra公司Aquila量子处理器上的实验数据,与基于于利希量子退火模拟器(JUQAS)的大规模相干仿真进行了对标,从而实现对真实硬件缺陷的可控引入。在理想相干极限下,可调纵向场将畴壁激发约束为介子束缚态,导致关联光锥逐渐截断。而当引入实验相关的非均匀性和涨落效应后,即使在名义去约束区域,关联也会在有限距离处饱和,揭示出由涌现无序性驱动的局域化现象。噪声仿真与实验数据的定量高度吻合,使研究人员能够将观测到的饱和现象归因于特定硬件误差通道,并确定主导因素。该工作成果建立了诊断和建模里德堡量子处理器中误差诱导局域化的实用框架,同时证明约束效应仍是近期量子硬件上实现非遍历动力学设计的鲁棒可编程机制。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-12-21 15:07

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