論文の概要: Effect of constraint and Tabu Search term on Variational Quantum Eigensolver and Subspace-Search Variational Quantum Eigensolver

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.12574v1
• Date: Tue, 23 Mar 2021 14:16:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-07 02:17:44.556191
• Title: Effect of constraint and Tabu Search term on Variational Quantum Eigensolver and Subspace-Search Variational Quantum Eigensolver
• Title（参考訳）: 変動量子固有解法と部分空間探索量子固有解法における制約項とタブサーチ項の影響
• Authors: (1) Hikaru Wakaura and (2) Takao Tomono ((1) QuantScape (2) Toppan printing)
• Abstract要約: 制約付きSSVQEにより算出された精度は、タブ探索による制約付きVQEよりも高い値を示す。 制約項とタブ探索項が量子化学計算の精度と収束時間に寄与することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Subspace-Search Variational Quantum Eigen solver (SSVQE) is a searching method of multiple states and relies on the unitarity of transformations to ensure the orthogonality of output states for multiple states. Therefore, this method is thought to be a promising method for quantum chemistry because ordinary Variational Quantum Eigen solver (VQE) can only calculate the excited states step by step from the ground state based on Variational Quantum deflation (VQD). We compare the advantage of VQE, SSVQE with/without the constraint term and/or Tabu search term, which is added by the Lagrange multiplier method so as to calculate the desired energy levels. We evaluated the advantage by calculating each level of H2 and HeH, respectively. As there simulation results, the accuracy calculated by constrained VQE with Tabu search indicates higher accuracy than that of our other algorithm, for analysis on H2. The accuracy calculated by constrained SSVQE indicates higher that of the constrained VQE with Tabu search. We found it is beneficial for enhancing the accuracy to use constraint terms decreasing convergence times to use Tabu search terms according to the nature of molecules. We demonstrate that constraint and Tabu search terms contribute to the accuracy and convergence time on quantum chemical calculating.
• Abstract（参考訳）: Subspace-Search Variational Quantum Eigensolvr (SSVQE) は複数の状態の探索法であり、複数の状態に対する出力状態の直交性を保証するために変換のユニタリ性に依存する。 したがって、通常の変分量子固有解法(VQE)は、変分量子デフレ(VQD)に基づいて基底状態から段階的に励起状態を計算することができるため、量子化学にとって有望な方法であると考えられている。 我々は,VQE,SSVQE,および制約項および/またはタブ探索項の利点を比較し,所望のエネルギーレベルを計算するためにラグランジュ乗算器法で加算される。 それぞれH2とHHのレベルを算出し,その利点を評価した。 シミュレーションの結果,制約付きVQEとタブサーチで算出した精度は,H2の解析において,他のアルゴリズムよりも高い精度を示している。 制約付きSSVQEにより算出された精度は、タブ探索による制約付きVQEよりも高いことを示す。 また, コンバージェンス時間を減少させる制約項を用いて, 分子の性質に応じて, タブサーチ項を用いることが有用であることがわかった。 制約項とタブ探索項が量子化学計算の精度と収束時間に寄与することを示す。

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