量子计算机的一个备受期待的应用是作为量子多体系统的通用模拟器,正如理查德·费曼在 20 世纪 80 年代所推测的那样。过去十年,量子计算在模拟量子系统静态属性(即小分子的基态能量)方面取得了越来越多的成功。然而,在目前到不久的将来,在嘈杂的中型量子计算机上模拟量子多体动力学仍然是一个挑战。在这里,我们展示了在 IBM 的 Q16 Melbourne 量子处理器和 Rigetti 的 Aspen 量子处理器上成功模拟非平凡量子动力学;即通过原子厚度的二维材料中的太赫兹辐射对新兴磁性进行超快速控制。其中包括执行此类模拟的完整代码和分步教程,以降低未来对这两台量子计算机进行研究的门槛。因此,这项工作为在不久的将来的量子计算机上进行各种量子动力学的有前景的研究奠定了基础,包括弗洛凯态的动态局部化和噪声环境中量子比特的拓扑保护。
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