論文の概要: Direct estimation of the energy gap between the ground state and excited
state with quantum annealing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.10561v1
- Date: Tue, 21 Jul 2020 02:03:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-08 21:11:34.324435
- Title: Direct estimation of the energy gap between the ground state and excited
state with quantum annealing
- Title（参考訳）: 量子アニーリングによる基底状態と励起状態のエネルギーギャップの直接推定
- Authors: Yuichiro Matsuzaki, Hideaki Hakoshima, Kenji Sugisaki, Yuya Seki and
Shiro Kawabata
- Abstract要約: 対象ハミルトニアンの基底状態と励起状態との間のエネルギーギャップを直接推定する。
超伝導量子ビットの典型的なパラメータに基づいて,本方式の性能を数値的に検討する。
我々の結果は、量子化学においてハミルトニアンのエネルギーギャップを推定する新しい方法である。
- 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: Quantum chemistry is one of the important applications of quantum information
technology. Especially, an estimation of the energy gap between a ground state
and excited state of a target Hamiltonian corresponding to a molecule is
essential. In the previous approach, an energy of the ground state and that of
the excited state are estimated separately, and the energy gap can be
calculated from the subtraction between them. Here, we propose a direct
estimation of the energy gap between the ground state and excited state of the
target Hamiltonian with quantum annealing. The key idea is to combine a Ramsey
type measurement with the quantum annealing. This provides an oscillating
signal with a frequency of the energy gap, and a Fourier transform of the
signal let us know the energy gap. Based on typical parameters of
superconducting qubits, we numerically investigate the performance of our
scheme when we estimate an energy gap between the ground state and first
excited state of the Hamiltonian. We show robustness against non-adiabatic
transitions between the ground state and first-excited state. Our results pave
a new way to estimate the energy gap of the Hamiltonian for quantum chemistry.
- Abstract（参考訳）: 量子化学は量子情報技術の重要な応用の1つである。
特に、分子に対応する標的ハミルトニアンの基底状態と励起状態との間のエネルギーギャップの推定が不可欠である。
前者のアプローチでは、基底状態のエネルギーと励起状態のエネルギーを別々に推定し、それら間の減算からエネルギーギャップを計算することができる。
本稿では,量子アニーリングによるターゲットハミルトニアンの基底状態と励起状態との間のエネルギーギャップの直接推定を提案する。
鍵となる考え方はラムゼー型測定と量子アニールを組み合わせることである。
これにより、エネルギーギャップの周波数で振動する信号が得られ、信号のフーリエ変換によってエネルギーギャップがわかる。
超伝導量子ビットの典型的なパラメータに基づき、ハミルトニアンの基底状態と第一励起状態の間のエネルギーギャップを推定するときに、このスキームの性能を数値的に検討する。
基底状態と第一励起状態の間の非断熱遷移に対する堅牢性を示す。
この結果は、量子化学におけるハミルトニアンのエネルギーギャップを推定する新しい方法である。
関連論文リスト
- Thermalization and Criticality on an Analog-Digital Quantum Simulator [133.58336306417294]
本稿では,69個の超伝導量子ビットからなる量子シミュレータについて述べる。
古典的Kosterlitz-Thouless相転移のシグネチャと,Kibble-Zurekスケール予測からの強い偏差を観測する。
本システムは, 対角二量体状態でディジタル的に調製し, 熱化時のエネルギーと渦の輸送を画像化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-27T17:40:39Z) - Energy-conversion device using a quantum engine with the work medium of two-atom entanglement [0.0]
ハーモニックポテンシャルに閉じ込められた2つの絡み合ったイオンによって作用する加工媒体を備えたエネルギー変換装置について報告する。
2つのイオンは、2つのイオンが共有する振動モードの1つに仮想的に結合することで絡み合っており、量子エンジンは量子負荷に結合する。
量子エンジンのエネルギー変換効率について検討し、量子負荷に蓄積された有用なエネルギー(すなわち最大抽出可能な仕事)について検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-24T12:14:53Z) - Amplification of quantum transfer and quantum ratchet [56.47577824219207]
量子伝達の増幅モデルについて検討し、量子ラチェットモデル(quantum ratchet model)と呼ぶ方向付けを行う。
ラチェット効果は、散逸とシンクを伴う量子制御モデルにおいて達成され、そこでは、ハミルトニアンはエネルギー準位間の遷移と同期されたエネルギー差の振動に依存する。
発振ビブロンの振幅と周波数は、その効率を決定する量子ラチェットのパラメータである。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-31T14:04:43Z) - Polaritonic Ultrastrong Coupling: Quantum Entanglement in Ground State [0.0]
物質の基本励起と微小キャビティモードの超強結合について検討した。
基底状態における量子絡み合いの量は、超強結合状態において非常に重要である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-03T01:58:23Z) - Approximate Quantum Algorithms as a Multiphoton Raman Excitation of a
Quasicontinuum Edge [0.0]
多くの量子アルゴリズムは、明確に定義された初期量子状態から未知のターゲット量子状態への遷移と見なすことができる。
この文脈では、近似量子計算は、単一の最小エネルギー、状態ではなく、最小に近い状態のグループに遷移することを暗示している。
バンド上のエネルギー分布のエネルギー幅は、主に時間エネルギーの不確実性原理によって決定されることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-18T12:42:30Z) - Demonstrating Quantum Microscopic Reversibility Using Coherent States of
Light [58.8645797643406]
本研究では, 量子系が熱浴と相互作用する際の可視性に関する量子一般化を実験的に提案する。
微視的可逆性の原理に対する量子修正が低温限界において重要であることを検証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T00:25:29Z) - From geometry to coherent dissipative dynamics in quantum mechanics [68.8204255655161]
有限レベル系の場合、対応する接触マスター方程式で示される。
2レベル系の量子崩壊をコヒーレントかつ連続的な過程として記述する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-29T18:27:38Z) - Universal witnesses of vanishing energy gap [0.0]
エネルギーギャップは、与えられたハミルトニアン基底状態のエネルギーと、その最初の励起状態のエネルギーとの差である。
本研究では,ハミルトニアンのエネルギーギャップの上限を決定する手法を提案する。
エネルギーギャップが消える物理系であるXYモデルの具体例を例に説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-28T17:06:05Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-20T18:00:02Z) - Exploring 2D synthetic quantum Hall physics with a quasi-periodically
driven qubit [58.720142291102135]
準周期的に駆動される量子系は、量子化された位相的性質を示すと予測される。
合成量子ホール効果を2トーン駆動で実験的に研究した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-07T15:00:41Z) - Time-resolved tomography of a driven adiabatic quantum simulation [0.0]
アディアバティック量子シミュレーションは、2つの超伝導量子ビットの回転フレームに制御可能で滑らかに変化するハミルトニアンを直接実装することで実証される。
量子ビットの有限$T$および$T$時間によって誘導される得られたエネルギー値の誤差は、短いプロトコル時間への外挿によって緩和される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-15T11:19:15Z)
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。