論文の概要: Reducing qubit requirements while maintaining numerical precision for the Variational Quantum Eigensolver: A Basis-Set-Free Approach

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.02819v3
• Date: Thu, 31 Dec 2020 23:34:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-06 23:48:25.098234
• Title: Reducing qubit requirements while maintaining numerical precision for the Variational Quantum Eigensolver: A Basis-Set-Free Approach
• Title（参考訳）: 変分量子固有解法における数値精度を維持しつつ量子ビット要求の削減--基底セットなしアプローチ
• Authors: Jakob S. Kottmann, Philipp Schleich, Teresa Tamayo-Mendoza, Al\'an Aspuru-Guzik
• Abstract要約: 変動量子固有解法に対する基底セットフリーなアプローチを提案する。 我々のアプローチは、グローバルに定義された基底集合を完全に省略しながら、量子ハミルトニアンの系固有の表現を直接決定する。 この結果、数値精度の高いコンパクトキュービットハミルトニアンが得られる。
• 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: We present a basis-set-free approach to the variational quantum eigensolver using an adaptive representation of the spatial part of molecular wavefunctions. Our approach directly determines system-specific representations of qubit Hamiltonians while fully omitting globally defined basis sets. In this work, we use directly determined pair-natural orbitals on the level of second-order perturbation theory. This results in compact qubit Hamiltonians with high numerical accuracy. We demonstrate initial applications with compact Hamiltonians on up to 20 qubits where conventional representation would for the same systems require 40-100 or more qubits.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,分子波動関数の空間部分の適応表現を用いた変分量子固有解法に対する基底セットのないアプローチを提案する。 本手法は,グローバルに定義された基底集合を完全に省略しながら,量子ハミルトニアンの系固有表現を直接決定する。 本研究では、2階摂動理論のレベルで直接決定された対軌道を用いる。 この結果、数値精度の高いコンパクトキュービットハミルトニアンが得られる。 従来のシステムでは 40-100 以上の qubit を必要とする 20 キュービットまでのコンパクトなハミルトニアンの初期の応用例を示す。

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