基于涌现耦合的拟设评估——在超导量子处理器上的验证

变分量子本征求解器的性能关键取决于ansatz的选择。该研究团队通过实验评估了基于涌现耦合的ansatz(ECBA)——这是一种针对无序系统设计的具有物理意义的变分ansatz。ECBA基于重整化(半)群方法来确定主导的有效耦合,从而构建出浅层量子电路,既能捕捉关键的长程纠缠结构,又能平衡局域关联效应。研究团队在超导量子处理器上实现了ECBA,并以无序海森堡链模型为基准进行测试。通过采用经典预优化参数和误差缓解技术,该工作研究了多达30个量子比特的系统,在最大规模系统中观测到96.47%的实验相对能量精度。此外,研究发现ECBA能高效映射到具有二维方晶格连接结构的硬件上。与常用的硬件高效ansatz相比,ECBA在相近门数量下实现了显著更高的精度。

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提交arXiv: 2026-03-30 14:21

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