玻色子系统模拟方法

文档序号:30089374发布日期:2022-05-18 08:09阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种玻色子系统模拟方法,所述玻色子系统的最大占有数截断为2
n-1,其特征在于,该方法包括:建立n位量子比特基矢与2
n
维hilbert空间基矢的编码映射关系;将所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达;将所述产生算符的pauli矩阵表达从2
n
维hilbert空间递推到2
n+1
维hilbert空间。2.根据权利要求1所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,所述n位量子比特基矢与2
n
维hilbert空间基矢的编码映射关系为|φ0>=|01,02,...,0
n-1
,0
n
>,|φ1>=|01,02,...,0
n-1
,1
n
>,|φ2>=|01,02,...,1
n-1
,0
n
>,|φ3>=|01,02,...,1
n-1
,1
n
>,...其中,|φ
i
>(i=0,1,2,...,2
n-1)表示在2
n
维hilbert空间中玻色子布居数为i的基矢,|0>和|1>分别表示量子比特两个基。3.根据权利要求2所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达为:其中,是所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符,是第i项对第1位至第n位量子比特的作用算符,该作用算符是由pauli组合矩阵中的元素按某种排列组合形成的张量积;所述pauli组合矩阵为pauli矩阵σ
x

y
,σ
z
的多项式组合,所述pauli组合矩阵至少包括四个元素:4.根据权利要求3所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,所述产生算符的pauli矩阵表达从2
n
维hilbert空间递推到2
n+1
维hilbert空间的方法为将中每个量子门所作用的量子比特位置加1将第1项至第2
n-1项写为将第2
n
项写为
将第2
n
+1项至第2
n+1-1项写为所述2
n+1
维hilbert空间截断后的产生算符为上述各项相加5.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,当n=1时,所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达为:6.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,当n=2时,所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达为:7.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,当n=3时,所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达为:8.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,当n=4时,所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达为:9.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,当n=5时,所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达为:
10.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的玻色子系统模拟方法,其特征在于,当n=6时,所述2
n
维hilbert空间截断后的产生算符用pauli矩阵表达为:

技术总结
本发明公开了一种玻色子系统模拟方法,假设玻色子系统的最大占有数截断为2


技术研发人员:李德胜 吴伟 钟鸣 吴春旺 陈平行
受保护的技术使用者:中国人民解放军国防科技大学
技术研发日:2020.11.16
技术公布日:2022/5/17
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