量子科技中心_量科网

该研究团队提出了一种在有限晶格上获取核反应或化学反应散射矩阵的方法。该方法除需将初态与末态制备为波包外，仅需进行幺正时间演化操作，因而特别适合量子硬件模拟。其核心是通过计算入射波包与出射波包的时域重叠量——该量的傅里叶变换对应固定能量下的散射矩阵，由此可计算两个相互作用团簇反应的弹性与非弹性截面。采用笛卡尔坐标系配合第一量子化映射，可实现量子硬件上问题的高效编码，且在描述渐近散射态时具有优越的量子比特扩展性。在此框架下，研究人员设计了一种量子算法用于探测不同角度（包括前向散射方向）的散射振幅，借助光学定理即可获得总截面值。通过一系列弹性与非弹性过程的数值算例，该工作将模拟结果与精确计算进行对比验证。相较于现有方法，所提技术在容错量子硬件可用时，能更便捷地扩展到多粒子体系研究。