Concurrent quantum eigensolver for multiple low-energy eigenstates / 多低能级本征态制备与后期处理

by Dr 许 光磊

Thursday 11 Jan 2024, 12:00 → 14:00 Asia/Shanghai

318 (数理楼)

在量子计算领域,很多经典问题的量子算法的构思结构是将最终结果嵌套进设计好的系统哈密顿量基态中.而设计的复杂系统往往具有长程纠缠等复杂特性,这就使基态的制备成为一个亟待解决且十分重要的课题.

在实验领域,特殊系统的基态也是进一步探寻新奇的物理的基础. 随着过去量子计算实验平台的不断发展,量子变分本征态求解器(Variational Quantum Eigensolver)的理论与实验结合解决了量子计算组合优化问题,量子化学氢分子稳态间距等实际问题以后,研究重心逐渐向更多的低能激发态制备倾斜. 尽管之前提出很多制备低能本征态的方法,但大多有计算复杂,制备繁琐等特点,使得有效制备任意数量的低能本征态依然是需要客服的难点.我们这里通过引入辅助量子比特,可以同时制备指数多的低能本征态,并且提供了后期本征态处理和系综平均值计算等所需工具,是解决这一问题的重要候选.

Ref: Phys. Rev. A 107, 052423 (2023)