量子算法在最小化读出下的密度泛函理论应用

虽然量子计算机在电子结构计算中展现出巨大潜力,但其加速密度泛函理论(DFT)计算的能力仍不明确。该工作提出了一种用于Kohn-Sham (KS) DFT波函数的量子比特高效编码方案,并开发了一种能同时计算所有占据轨道的量子算法。该团队进一步证明,该算法特别适用于Harris泛函,通过完全避免电子密度的昂贵读出过程,有望相较经典方法实现指数级加速。此外,该研究还提出了第二种方法,利用波函数的多个副本实现自洽DFT计算,同样避免了密度读出。通过多个数值实例验证了该算法的适用性,并将其效率与现有方法进行了比较。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-28 11:19

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