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非线性薛定谔方程(NLSE)描述了一类广泛存在的波动现象,包括深水波、量子湍流和孤子。这些系统中固有的多尺度时空耦合给经典的高保真度数值模拟带来了严重的计算瓶颈。虽然量子计算提供了指数级加速的潜力,但其酉动力学特性对求解NLSE构成了根本性挑战。该研究提出了一种基于Lax对散射的量子框架,用于求解一维NLSE。具体而言,首先通过量子直接散射电路将物理场映射到谱空间。随后,在解耦的线性时间演化之后,利用量子奇异值变换通过逆散射变换重建物理解。由于时间演化是在散射域中解析完成的,该框架绕过了迭代时间步进,使其在长时间模拟中具有显著优势。为了证明该方法的精度和噪声鲁棒性,作者在量子模拟器上模拟了量子噪声下的高斯波包、双孤子碰撞、呼吸子动力学和调制不稳定性。