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机构名称：
¥ 2.0
在本文中，我们提出了一种量子算法，用于在误差修正量子计算机上计算周期性固体的基态能量。该算法基于二次量化中的稀疏量子比特化方法，并针对 Bloch 和 Wannier 基组开发。我们表明，与 Bloch 函数相比，Wannier 函数所需的计算资源较少，因为：(i) 哈密顿量的 L 1 范数要低得多，(ii) 可以利用 Wannier 函数的平移对称性来减少必须加载到量子计算机中的经典数据量。针对 NiO 和 PdO 等周期性固体，我们估算了量子算法的资源需求。这些过渡金属氧化物因其催化性能而与工业相关。我们发现，使用 200-900 个自旋轨道近似的哈密顿量的基态能量估计需要大约 10 10 –10 12 个 T 门和最多 3 · 10 8 个物理量子比特，物理错误率为 0.1%。
arXiv:2210.02403v2 [quant-ph] 2023 年 5 月 15 日
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