摘要
未来科学和社会挑战迫切需要建立一套具有韧性且经过增强的卫星星座。通过先进的推进系统——特别是电推进系统，也可实现面向低轨道的韧性卫星。高精度设计工具对于理解航天器先进推进系统中诸如粒子动力学、输运和加速等复杂现象将极为有用。量子方法有望加快模拟速度，更引人注目的是，量子方法使得在数值实验中实现更多物理现象成为可能。本文旨在提供一份逐步指南，展示如何将量子算法应用于实际工程问题。量子计算解决了这些模拟中的时间复杂度问题，使其能够处理小尺度、高分辨率的问题。在我们的案例中，所针对的是先进卫星推进系统，目前的结果令人鼓舞。利用电场加速推进剂的电推进系统属于静电组，这类推进器包括霍尔效应推进器和电喷雾推进器。电势的计算是电喷雾推进器和霍尔效应推进器的核心，也是量子计算应用的一个基础，并且是当前论文的重点。期望本文也能为其他应用提供指导。
