横场伊辛模型的产品态近似算法

该团队研究了横场伊辛模型(TFIM)哈密顿量的经典多项式时间近似算法,该模型允许量子比特对之间同时存在铁磁和反铁磁相互作用,并包含具有任意非负权重的横场项。主要研究成果包括一系列近似算法(所有近似比均相对于真实量子最优解):(i) 基于两个积态舍入的简单最大化算法,获得γ≈0.71的近似比;(ii) 受两个可观测量Xi、ZiZj反交换性质启发的强化舍入算法,实现γ≈0.7860的近似比;(iii) 通过插值法进一步改进获得γ≈0.8156的近似比。研究还构建了三个量子比特的显式(纯铁磁性)TFIM实例,证明所有积态最多只能达到真实最优解的169/180≈0.9389,这为所有生成积态近似的算法设定了上限——即使在纯铁磁情形下亦然。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-01-19 14:43

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