通用模拟量子仿真
模拟量子模拟器通过硬件定义的相互作用,在本地连续时间演化下模拟复杂多体动力学。然而,一旦平台确定,其相互作用结构在很大程度上由底层硬件固定,从而限制了可实现的哈密顿量,并降低了可编程性。本文引入通用模拟量子模拟(UAQS),这是一种混合框架,能够系统地扩展给定模拟平台内可访问的量子演化范围。UAQS采用优化的连续时间控制场直接设计目标动力学,避免分解为离散门序列。通过保留本地模拟演化同时扩展可实现的哈密顿量集合,UAQS将固定相互作用的模拟设备转变为可编程模拟器。对代表性架构(包括超导电路和里德伯原子阵列)的数值研究表明,UAQS能够准确再现超出硬件固有相互作用结构的非平凡多体动力学。这些结果确立了UAQS作为实现可编程模拟量子模拟的实用途径。

