面向Carleman线性化非线性动力学的高效测量变分量子线性求解器

该团队提出了用于求解杜芬方程的混合量子-经典流水线,该方法利用了Carleman线性化与变分量子线性求解器(VQLS)。首先,该团队证明Carleman线性化能够准确近似弱非线性杜芬方程,且误差随截断阶数增加而减小。随后,在IBM和Xanadu平台上,该团队在全局与局部代价函数两种形式下,采用对称分组Hadamard测试评估部署了VQLS,在统一代价框架内比较了不同的厄米化方法,并在固定厄米化条件下对硬件高效拟设架构进行了基准测试。在分块带状测试案例中,每种方法均实现了接近单位保真度和极小的相对残差。这些结果表明,拓扑无关的拟设、优化的厄米化方法以及高效的代价函数形式,使VQLS能够恢复与Carleman结构化系统经典解成正比的量子态,为非线性动力学的量子在环仿真提供了一种可移植方案。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-14 19:45

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