通过酉膨胀在量子硬件上实现辅助场量子蒙特卡洛方法
该研究团队提出了适用于辅助场量子蒙特卡洛(AFQMC)的近期量子算法,该方法将基态计算中的虚时间投影描述为由随机场Ω驱动的一体传播子系综。基于Feynman-Kac公式,研究人员通过二阶随机Magnus展开将每条轨迹转化为分段恒定的一体生成元序列,并将所得非酉算子片段嵌入具有少量辅助量子位开销的酉算子中。这一方法将投影动力学提升为酉演化,使得在‖Ω‖τ=𝒪(1)范围内能实现相干电路执行,并减少对频繁中间测量的需求。该工作进一步推导出等效的酉算子线性组合(LCU)形式,通过以辅助量子位开销换取额外轨迹采样,生成仅作用于主系统的更浅层电路。在Hubbard模型上的基准测试验证了扩张和Magnus展开的经典计算精度,并在IBM量子硬件上实现了多步执行验证。
量科快讯
2 天前
2 天前

