摘要:将量子算法应用于多粒子量子系统的研究需要能够准备与所研究系统的行为相关的波函数。哈密顿对称性是用于对相关多粒子波函数进行分类和提高数值模拟效率的重要工具。本文介绍了在量子计算机上精确和近似准备总自旋本征函数的量子电路。讨论并比较了两种不同的策略:基于角动量加法定理的精确递归构造总自旋本征函数,以及基于合适成本函数的变分优化的启发式近似总自旋本征函数。本文详细说明了这些量子电路的构造,并在 IBM 量子设备上演示了总自旋本征函数的准备,重点关注具有三角连通性的图上的三自旋和五自旋系统。
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