論文の概要: Dynamical replica analysis of quantum annealing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.12334v1
• Date: Fri, 23 Oct 2020 12:17:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-27 22:55:46.375793
• Title: Dynamical replica analysis of quantum annealing
• Title（参考訳）: 量子アニーリングの動的レプリカ解析
• Authors: ACC Coolen and T Nikoletopoulos
• Abstract要約: 量子スピン系の力学に対する興味深い別のアプローチが、約10年前に提案された。 これは、量子アンサンブルの鈴木・トロッターの古典的な写像を通してプロキシダイナミクスを作成することを含む。 この章では、導出の背後にある考えと仮定に焦点をあてて、このアプローチを紹介します。
• 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 annealing aims to provide a faster method for finding the minima of complicated functions, compared to classical computing, so there is an increasing interest in the relaxation dynamics of quantum spin systems. Moreover, it is known that problems in quantum annealing caused by first order phase transitions can be reduced via appropriate temporal adjustment of control parameters, aimed at steering the system away from local minima. To do this optimally, it would be helpful to predict the evolution of the system at the level of macroscopic observables. Solving the dynamics of a quantum ensemble is nontrivial, as it requires modelling not just the quantum spin system itself but also its interaction with the environment, with which it exchanges energy. An interesting alternative approach to the dynamics of quantum spin systems was proposed about a decade ago. It involves creating a stochastic proxy dynamics via the Suzuki-Trotter mapping of the quantum ensemble to a classical one (the quantum Monte Carlo method), and deriving from this new dynamics closed macroscopic equations for macroscopic observables, using the dynamical replica method. In this chapter we give an introduction to this approach, focusing on the ideas and assumptions behind the derivations, and on its potential and limitations.
• Abstract（参考訳）: 量子アニールは、古典的計算と比較して複雑な関数のミニマムを見つけるためのより高速な方法を提供することを目的としており、量子スピン系の緩和力学への関心が高まっている。 さらに, 1次相転移による量子アニールの問題は, 制御パラメータの適切な時間的調整によって, 局所最小値からシステムを引き離すことによって低減できることが知られている。 これを最適に行うには、系の進化を巨視的観測可能性のレベルで予測するのに役立つだろう。 量子スピン系自体だけでなく、エネルギーを交換する環境との相互作用をモデリングする必要があるため、量子アンサンブルのダイナミクスを解決することは非自明である。 10年ほど前に量子スピン系の力学に対する興味深い代替アプローチが提唱された。 量子アンサンブルを古典的(量子モンテカルロ法)に変換するスズキ・トロッター写像(英語版)を通して確率的プロキシダイナミクスを作成することを含み、動的複製法を用いて、この新しい力学の閉マクロスコープ方程式から導かれる。 この章では、導出の背後にあるアイデアと仮定、その可能性と限界に焦点を当てて、このアプローチを紹介します。

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