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利用角分辨光电子能谱（ARPES）测量的谱函数为阐明材料的能带结构提供了关键见解。与理论比较需要计算某种平衡态下的动力学单点函数，这在经典计算中颇具挑战。当采用标准技术时，在量子计算机上测量这些函数会面临多重问题，且伴随大量采样开销。该工作提出一种在量子计算机上高效测量谱函数的方法，通过直接模拟ARPES实验中系统与环境的相互作用。该团队设计的量子电路，其局部期望值正比于所有动量k和特定频率ω下的谱函数A(k,ω)。尽管会引入量子比特和双量子比特门的额外开销，但该方法的采样次数比先前方法少𝒪(N)倍，这意味着运行速度提升𝒪(N)倍，尤其适用于离子阱量子计算机。该算法需要实现费米子傅里叶变换（FFT）。研究人员针对通用基数n的FFT给出了高效的量子门分解，并在27量子比特上对基数3的FFT进行了硬件基准测试。最后，该工作在Quantinuum System Model H2离子阱系统上演示了该算法，利用54个量子比特计算了27个位点的一维系统的谱函数。