具有确定性纠缠调控的分布式变分量子计算

《Physical Review Applied》：Distributed variational quantum computing with deterministic entanglement tuning

　　分布式量子计算通过纠缠空间上分离的处理器，为量子信息处理提供了一条可扩展的路径。尽管门端计算使得分布式节点上的通用计算成为可能，但该方法需要反复消耗高保真度贝尔对、辅助量子比特以及实时前馈，从而带来显著开销并降低保真度。然而，许多变分量子算法并不需要完全的通用性；它们依赖的是足够的表达能力，以有效地探索解空间。基于此，我们提出了一种基于确定性纠缠调控的分布式变分量子计算协议。与概率性滤波不同，我们的方法仅利用局域操作和经典通信，即可对预共享纠缠进行确定性调制。我们通过原理验证实验对该协议进行了验证，分别估算了HeH?分子和施温格模型（Schwinger model）的基态能量，结果表明可以构建出不同层次的纠缠以匹配问题特定的需求。我们的结果表明，这是一种面向近期分布式量子应用的实际替代方案。