使用反馈量子算法制备热场双重态
相关热态,如热场双重态(TFD)态的高效制备,是在量子处理器上模拟量子引力模型和多体热力学的基本前提。在本研究中,该团队利用基于反馈的量子算法,研究了两个耦合 Sachdev-Ye-Kitaev 模型——即 Maldacena-Qi 模型(与 \(AdS_2\) 中的可穿越虫洞对偶)——的基态制备。研究发现,标准反馈量子算法(FALQON)及其时间重标变体(TR-FALQON)在该系统中面临严重的动力学限制,当从平凡乘积态初始化时,无法收敛到高度纠缠的基态。为克服这些障碍,该工作提出了混合 ITE-TR-FALQON 协议,该协议将虚时演化(存在于虚时增强 FALQON (ITE-FALQON) 中)与时间重标机制相结合。数值结果表明,引入非酉动力学对于打破对称性陷阱和滤除激发态是严格必要的,而时间重标则大幅加速了算法收敛。所提方法实现了接近理想的保真度,并以高精度再现了精确 TFD 态的冯·诺依曼熵和 Rényi 熵谱。

