物理特性提高了量子模拟的效率

这项新研究发现，如果量子系统仅探索低能态，则可以在量子计算机上以低复杂度进行模拟，而不会出现使模拟崩溃的错误。

“我们的工作为系统研究低能量子模拟提供了一条途径，这将需要推动量子模拟更接近现实，”洛斯阿拉莫斯的理论物理学家、该论文的第一作者 Burak Şahinoğlu 说。期刊Quantum Information，Nature 合作期刊。

“我们表明，在算法的每一步，你永远不会逃避非常大的能量，”索玛说。“有一种编写量子算法的方法，这样在每一步之后，你仍然在你的低能量子空间内。”

作者表示，他们的研究适用于一大类量子系统，将有助于模拟描述低能量状态下的物理现象的量子场论。

量子系统的快进绕过了时间-能量不确定性原理

另一篇论文“快进量子进化”，是与加州理工学院的 Shouzhen Gu(前洛斯阿拉莫斯量子计算暑期学校学生)合作的论文，发表在Quantum 上。它展示了三个量子系统，在这些系统中，量子模拟算法的运行速度可以比时间-能量不确定性原理所建议的限制更快——在某些情况下是指数级的。

“在量子力学中，测量系统能量尺度时可以达到的最佳精度，通常与测量持续时间的倒数，”索马说。

“然而，这一原理并不适用于所有量子系统，尤其是那些具有某些物理特征的系统，”Şahinoğlu 说。

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