自旋动力学量子模拟相对于非弹性中子散射与经典模拟的验证框架

定量验证自旋动力学响应的量子模拟仍然具有挑战性,因为实验、经典模拟和量子模拟并不产生相同的原始可观测物理量。随着用于动力学响应的量子模拟协议已从理论发展到针对中子散射数据的硬件级基准测试,这一问题变得愈发重要,而从长远来看,验证的目标是进入可能最终在经典上难以处理的区域,包括未来的容错实现。本研究基于显式的前向和逆向可观测映射、协方差或重采样不确定性传播、结构化畸变的鲁棒性测试以及互补度量族的分层体系,开发了一个用于量子模拟的跨管道验证框架,将非弹性中子散射和经典多体模拟作为互补的实验和计算锚点。该框架将随机不确定性与鲁棒性引起的畸变区分开,将两者明确地贯穿于比较链条,并利用由此产生的度量级不确定性和畸变信息来支持管道级、求解器级和模型级的分层验证。该工作还引入了面向执行器的反馈逻辑,旨在改善一致性,同时不掩盖任何残余差异的物理根源。最后,该方法讨论了该方法的未来扩展方向,包括上游不确定性和畸变建模、自适应反馈、超越完整经典基准测试的非对称验证、容错工作流以及用于可重复验证的社区基础设施。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-07-02 00:56

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