聖塔非研究所

量子電腦上近似基態能量的快速演算法

2026-03-18 · 工作論文 · 更新 2026/03/18 下午02:00

摘要 使用確定性經典演算法估計具有相對誤差 $\varepsilon$ 的多粒子系統的基態能量,其成本隨著粒子數量呈指數增長。這個問題取決於多個狀態變數 $d$,它們與粒子數量成正比,並受到維度災難的影響。量子電腦可以克服這個詛咒。特別是,我們研究了基態特徵值問題,並展示了一種量子演算法,該演算法使用多個量子位元 $C^\prime d \log \varepsilon^{ 1…

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論文資訊

  • 類型:工作論文
  • 編號:工作論文 #264
  • 日期:2026-03-18

摘要

使用確定性經典演算法估計具有相對誤差 $\varepsilon$ 的多粒子系統的基態能量,其成本隨著粒子數量呈指數增長。這個問題取決於多個狀態變數 $d$,它們與粒子數量成正比,並受到維度災難的影響。量子電腦可以克服這個詛咒。特別是,我們研究了基態特徵值問題,並展示了一種量子演算法,該演算法使用多個量子位元 $C^\prime d \log \varepsilon^{-1}$ 實現相對誤差 $\varepsilon$ ,總成本(查詢數量加上其他量子操作) $C d \varepsilon^{-(3+del\dela)}$ ,其中$Aprip,其中$/Dprig\獨立於 $d$ 和 $\varepsilon$。