論文の概要: Noisy intermediate scale quantum simulation of time dependent
Hamiltonians
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.07677v2
- Date: Sun, 15 Aug 2021 01:16:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-14 18:00:48.900990
- Title: Noisy intermediate scale quantum simulation of time dependent
Hamiltonians
- Title（参考訳）: 時間依存ハミルトニアンのノイズ中間スケール量子シミュレーション
- Authors: Jonathan Wei Zhong Lau, Kishor Bharti, Tobias Haug, Leong Chuan Kwek
- Abstract要約: 我々は、時間依存ハミルトンのクラスの力学をシミュレートするために量子補助シミュレータを拡張した。
量子支援シミュレータは,現時点の量子ハードウェアにとって有望なアルゴリズムであることを示す。
- 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 computers are expected to help us to achieve accurate simulation of
the dynamics of many-body quantum systems. However, the limitations of current
NISQ devices prevents us from realising this goal today. Recently an algorithm
for performing quantum simulations called quantum assisted simulator has been
proposed that promises realization on current experimental devices. In this
work, we extend the quantum assisted simulator to simulate the dynamics of a
class of time-dependent Hamiltonians. We show that the quantum assisted
simulator is easier to implement as well as can realize multi-qubit
interactions and challenging driving protocols that are difficult with other
existing methods. We demonstrate this for a time-dependent Hamiltonian on the
IBM Quantum Experience cloud quantum computer by showing superior performance
of the quantum assisted simulator compared to Trotterization and variational
quantum simulation. Further, we demonstrate the capability to simulate the
dynamics of Hamiltonians consisting of 10000 qubits. Our results indicate that
quantum assisted simulator is a promising algorithm for current term quantum
hardware.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは、多体量子システムのダイナミクスの正確なシミュレーションを実現するのに役立つと期待されている。
しかし、現在のNISQデバイスの制限は、今日の目標を実現するのを妨げています。
近年,量子支援シミュレータ(quantum Assisted simulator)と呼ばれる量子シミュレーションを行うアルゴリズムが提案されている。
本研究では,時間依存型ハミルトン群の力学をシミュレートするために,量子支援シミュレータを拡張した。
量子アシストシミュレータは実装が容易であり,既存の手法では困難であるマルチキュービットインタラクションを実現し,駆動プロトコルに挑戦できることを示す。
ibm quantum experience cloud quantum computer 上で時間に依存したハミルトニアンに対して,量子アシストシミュレータの性能をトロタライズや変分量子シミュレーションに比較して実演する。
さらに,10000量子ビットからなるハミルトニアンの力学をシミュレートする能力を示す。
量子支援シミュレータは,現在の量子ハードウェアにとって有望なアルゴリズムであることを示す。
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