論文の概要: A Feasible Approach for Automatically Differentiable Unitary Coupled-Cluster on Quantum Computers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.05938v1
• Date: Wed, 11 Nov 2020 17:57:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-24 11:42:44.525687
• Title: A Feasible Approach for Automatically Differentiable Unitary Coupled-Cluster on Quantum Computers
• Title（参考訳）: 量子コンピュータ上での自動微分可能なユニタリ結合クラスタの実現可能性
• Authors: Jakob S. Kottmann, Abhinav Anand, Al\'an Aspuru-Guzik
• Abstract要約: 我々は,本フレームワークにおいて,パラメータ化されたn次元フェルミオン励起に対する期待値の勾配を,類似の形状と大きさの4つの期待値で評価できることを示した。 当社の戦略は,オープンソースパッケージテキラ内に実装されており,ブラックボード方式で異なる目的関数を構築できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5735035463793007
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We develop computationally affordable and encoding independent gradient evaluation procedures for unitary coupled-cluster type operators, applicable on quantum computers. We show that, within our framework, the gradient of an expectation value with respect to a parameterized n-fold fermionic excitation can be evaluated by four expectation values of similar form and size, whereas most standard approaches based on the direct application of the parameter-shift-rule come with an associated cost of O(2^(2n)) expectation values. For real wavefunctions, this cost can be further reduced to two expectation values. Our strategies are implemented within the open-source package tequila and allow blackboard style construction of differentiable objective functions. We illustrate initial applications for electronic ground and excited states.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータに適用可能なユニタリ結合クラスター型演算子のための計算量的に手頃で独立な勾配評価手順を開発した。 提案手法では,パラメータ化されたn-fold fermionic excitationに対する期待値の勾配を,類似した形状と大きさの4つの期待値で評価できるが,パラメータシフトルールの直接適用に基づく標準的なアプローチのほとんどはo(2^(2n)期待値の関連コストを伴っている。 実波動関数の場合、このコストはさらに2つの期待値に削減できる。 当社の戦略は,オープンソースパッケージテキラ内に実装されており,ブラックボード方式で異なる目的関数を構築できる。 電子接地と励起状態の初期応用について述べる。

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