1电子科技大学基础与前沿科学研究所,成都610051
2中央研究院,2012实验室,华为技术
3南方科技大学物理系, 深圳 518055
4南方科技大学深圳量子科学与工程研究院, 深圳 518055
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抽象
变分量子经典算法是在近期量子模拟器上实现量子优势的最有前途的方法。 在这些方法中,变分量子本征求解器近年来引起了广泛关注。 虽然它对于模拟多体系统的基态非常有效,但它对激发态的推广变得非常需要资源。 在这里,我们表明可以通过利用哈密顿量的对称性来显着改善这个问题。 对于更高能量的本征态,这种改进甚至更有效。 我们介绍了两种合并对称性的方法。 在第一种方法中,称为硬件对称性保持,所有对称性都包含在电路设计中。 在第二种方法中,成本函数被更新以包含对称性。 硬件对称性保持方法确实优于第二种方法。 然而,在电路设计中集成所有对称性可能极具挑战性。 因此,我们引入了混合对称性保持方法,其中在电路和经典成本函数之间划分对称性。 这允许利用对称性的优势,同时防止复杂的电路设计。
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