通过随机组合幺正算子进行量子模拟

这对未来量子机器为何重要

当今的量子计算机在理论上功能强大，但在实践中很脆弱：可用量子比特数量有限，长而复杂的程序在噪声下很快崩溃。然而，量子计算的一些最重要用途——例如模拟分子、材料以及带噪声的量子器件本身——传统上需要深度电路和大量辅助量子比特。本文提出了一种新的方法，用仅需短、与硬件匹配的电路来运行这些苛刻的模拟，通过以额外测量换取深度，从而契合当前设备的优势。

引用: Peetz, J., Smart, S.E. & Narang, P. Quantum simulation via stochastic combination of unitaries. npj Quantum Inf 12, 52 (2026). https://doi.org/10.1038/s41534-025-01168-w

关键词: 量子模拟, 随机算法, 开放量子系统, 哈密顿动力学, 有噪量子硬件