論文の概要: A Quantum Computing Algorithm for Smoothed Particle Hydrodynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.06719v3
- Date: Tue, 21 Jul 2020 14:03:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-16 00:18:25.390618
- Title: A Quantum Computing Algorithm for Smoothed Particle Hydrodynamics
- Title(参考訳): 平滑な粒子流体力学のための量子計算アルゴリズム
- Authors: Anthony J. Williams and Steven J. Lind
- Abstract要約: 本稿では,Smoothed Particle Hydrodynamics法における関数と近似の量子計算アルゴリズムを提案する。
この研究により、新興量子コンピュータにおける複雑な工学的問題のシミュレーションが極めて効率的に行われることが期待されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper presents a quantum computing algorithm for the determination of
function and gradient approximations in the Smoothed Particle Hydrodynamics
(SPH) method. The SPH operators and domain discretisation are encoded in a
quantum register using a careful normalisation procedure. The SPH summation is
then performed via an inner product of quantum registers. This approach is
tested in a classical sense for the kernel sum and first and second gradients
of a function, using both the Gaussian and Wendland kernel functions, with
comparisons for various register sizes made against analytical results. Error
convergence is exponential in the number of qubits. It is hoped that this
one-dimensional work will provide the foundation for a more general SPH
algorithm, eventually leading to the highly efficient simulation of complex
engineering problems on emerging quantum computers.
- Abstract(参考訳): 本稿では,滑らか粒子流体力学(sph)法における関数および勾配近似の決定のための量子計算アルゴリズムを提案する。
sph演算子と領域離散化は注意深い正規化手順を用いて量子レジスタに符号化される。
SPH和は量子レジスタの内部積を介して実行される。
このアプローチは、ガウス関数とウェンドランド関数の両方を用いて、関数のカーネル和と第1および第2勾配に対して古典的な意味でテストされ、解析結果に対する様々なレジスタサイズの比較が行われる。
誤差収束は、キュービット数の指数関数である。
この一次元的な研究により、より一般的なspheアルゴリズムの基礎が提供され、量子コンピュータにおける複雑な工学的問題をより効率的にシミュレーションすることが期待されている。
関連論文リスト
- A quantum algorithm for advection-diffusion equation by a probabilistic imaginary-time evolution operator [0.0]
本稿では, 線形対流拡散方程式を, 新しい近似確率的想像時間進化(PITE)演算子を用いて解く量子アルゴリズムを提案する。
我々は, 対流拡散方程式から得られるハミルトニアンの想像時間進化を実現するために, 明示的な量子回路を構築した。
我々のアルゴリズムは、Harrow-Hassidim-Lloyd (HHL)アルゴリズムに匹敵する結果を与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-27T08:56:21Z) - Evaluation of phase shifts for non-relativistic elastic scattering using quantum computers [39.58317527488534]
本研究は, 量子コンピュータ上での一般相対論的非弾性散乱過程の位相シフトを求めるアルゴリズムの開発を報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-04T21:11:05Z) - Quantum Iterative Methods for Solving Differential Equations with Application to Computational Fluid Dynamics [14.379311972506791]
本稿では、反復過程による解の段階的改善に基づく微分方程式の解法を提案する。
パラダイム流体力学の問題に対するアプローチをベンチマークする。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-12T17:08:27Z) - Quantum Circuits for partial differential equations via Schrödingerisation [26.7034263292622]
一般PDEのための量子アルゴリズムをSchr"オーダライゼーション手法を用いて実装する。
本稿では, 熱方程式の例と, 風上スキームで近似した対流方程式について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-15T05:42:03Z) - A two-circuit approach to reducing quantum resources for the quantum lattice Boltzmann method [41.66129197681683]
CFD問題を解決するための現在の量子アルゴリズムは、単一の量子回路と、場合によっては格子ベースの方法を用いる。
量子格子ボルツマン法(QLBM)を用いた新しい多重回路アルゴリズムを提案する。
この問題は2次元ナビエ・ストークス方程式の流動関数-渦性定式化として鋳造され、2次元蓋駆動キャビティフローで検証および試験された。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-20T15:32:01Z) - Quantum simulation of Maxwell's equations via Schr\"odingersation [27.193565893837356]
我々は、マクスウェル方程式によって支配される電磁場に対する量子アルゴリズムを提案する。
アルゴリズムはSchr"odingersationアプローチに基づいている。
量子ビットの代わりに、量子アルゴリズムは連続変数量子フレームワークで定式化することもできる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-16T14:52:35Z) - A hybrid quantum-classical algorithm for multichannel quantum scattering
of atoms and molecules [62.997667081978825]
原子と分子の衝突に対するシュリンガー方程式を解くためのハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。
このアルゴリズムはコーン変分原理の$S$-matrixバージョンに基づいており、基本散乱$S$-matrixを計算する。
大規模多原子分子の衝突をシミュレートするために,アルゴリズムをどのようにスケールアップするかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-12T18:10:47Z) - Quantum algorithm for collisionless Boltzmann simulation of self-gravitating systems [0.0]
衝突のないボルツマン方程式(CBE)を解くための効率的な量子アルゴリズムを提案する。
我々は,自己重力系の量子シミュレーションを行うアルゴリズムを拡張し,重力を計算する手法を取り入れた。
これにより、将来の量子コンピュータで大規模なCBEシミュレーションを実行できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-29T06:59:00Z) - D4FT: A Deep Learning Approach to Kohn-Sham Density Functional Theory [79.50644650795012]
コーンシャム密度汎関数論(KS-DFT)を解くための深層学習手法を提案する。
このような手法はSCF法と同じ表現性を持つが,計算複雑性は低下する。
さらに,本手法により,より複雑なニューラルベース波動関数の探索が可能となった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-01T10:38:10Z) - Simulating Markovian open quantum systems using higher-order series
expansion [1.713291434132985]
マルコフ開量子系の力学をシミュレーションするための効率的な量子アルゴリズムを提案する。
我々のアルゴリズムは概念的にクリーンであり、圧縮符号化なしで単純な量子プリミティブのみを使用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-05T06:02:50Z) - Algorithm for initializing a generalized fermionic Gaussian state on a
quantum computer [0.0]
本稿では Shi らによって開発された変分法の中心部分に対する明示的な表現について述べる。
フェミオン生成およびサブルーチン演算子の積の期待値を評価するために反復解析式を導出する。
本稿では,想像時間進化と組み合わせて最適化できる,単純な勾配差に基づくアルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-27T10:31:45Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。