論文の概要: Doubling the size of quantum simulators by entanglement forging

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.10220v1
• Date: Tue, 20 Apr 2021 19:32:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-03 02:19:14.021961
• Title: Doubling the size of quantum simulators by entanglement forging
• Title（参考訳）: エンタングルメント鍛造による量子シミュレータのサイズ2倍化
• Authors: Andrew Eddins, Mario Motta, Tanvi P. Gujarati, Sergey Bravyi, Antonio Mezzacapo, Charles Hadfield, Sarah Sheldon
• Abstract要約: 量子コンピュータは化学系と物理系のシミュレーションを約束している。 量子相関を捉えるために古典的資源を利用する古典的エンタングルメント鍛造法を提案する。 我々は、これまでで最も正確なシミュレーションで、水分子の基底状態エネルギーを計算する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.309018557701645
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum computers are promising for simulations of chemical and physical systems, but the limited capabilities of today's quantum processors permit only small, and often approximate, simulations. Here we present a method, classical entanglement forging, that harnesses classical resources to capture quantum correlations and double the size of the system that can be simulated on quantum hardware. Shifting some of the computation to classical post-processing allows us to represent ten spin-orbitals on five qubits of an IBM Quantum processor to compute the ground state energy of the water molecule in the most accurate simulation to date. We discuss conditions for applicability of classical entanglement forging and present a roadmap for scaling to larger problems.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは化学系や物理系のシミュレーションに有望であるが、今日の量子プロセッサの能力の制限は小さく、しばしば近似的なシミュレーションしか許さない。 本稿では,量子相関を捕捉し,量子ハードウェア上でシミュレート可能なシステムのサイズを2倍にするために,古典的資源を利用する古典的エンタングルメント鍛造法を提案する。 計算の一部を古典的な後処理にシフトすることで、ibm量子プロセッサの5量子ビット上で10個のスピン軌道を表現でき、これまでで最も正確なシミュレーションで水分子の基底状態エネルギーを計算することができる。 古典的絡み合い鍛造の適用可能性の条件を議論し,より大きな問題へのスケーリングのロードマップを示す。

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