摘要:量子计算机为量子化学提供了新的发展机遇。本文介绍了一个多功能、可扩展、高效的软件包 Q 2 Chemistry,用于开发量子化学领域的量子算法和量子启发经典算法。在 Q 2 Chemistry 中,波函数和哈密顿量可以方便地映射到量子比特空间,然后可以生成与软件包中已经实现的或用户新开发的特定量子算法相对应的量子电路。生成的电路可以发送到物理量子计算机(如果有)或通过在经典计算机上模拟量子电路实现的内部虚拟量子计算机。基准模拟表明,Q 2 Chemistry 在使用矩阵乘积态算法模拟中规模量子电路方面取得了优异的性能。给出了 Q 2 Chemistry 在模拟分子和周期系统中的应用,并进行了性能分析。关键词:量子算法;量子电路;电子结构;矩阵乘积态 中图分类号:O641.12 + 1 文献编号:A