量子场论在粒子物理与核物理中的量子模拟

格点场论及其算法与硬件生态系统,一直处于计算粒子物理与核物理的前沿。该领域在强子谱、结构、衰变及反应等方面持续取得令人瞩目的成果。然而,这一蓬勃发展的方向在涉及稠密物质及一般动力学现象的一系列问题上仍显不足。原因在于,此类问题对系统规模的计算时间和空间要求呈指数级增长。基于量子计算算法与硬件技术的量子模拟,通过提供多个多项式级高效的算法(相较于低效的经典算法),为突破困境带来了希望。格点规范理论研究者已启动多管齐下的研究计划,以利用这些新可能性,并在理论、算法、硬件实现及协同设计方面稳步推进。本报告将阐述量子计算格点场论项目的动机;介绍该计划旨在解决的问题及其采用的策略;汇报近期进展;最后展望未来的挑战与机遇。

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提交arXiv: 2026-05-19 19:12

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