論文の概要: Benchmarking near-term quantum devices with the Variational Quantum
Eigensolver and the Lipkin-Meshkov-Glick model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.06761v3
- Date: Mon, 2 Aug 2021 14:51:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-31 04:19:57.677727
- Title: Benchmarking near-term quantum devices with the Variational Quantum
Eigensolver and the Lipkin-Meshkov-Glick model
- Title（参考訳）: 変分量子固有解法とLipkin-Meshkov-Glickモデルによる短期量子デバイスのベンチマーク
- Authors: Kenneth Robbins and Peter J. Love
- Abstract要約: 変分量子固有解法(VQE)は、ノイズ中間スケール量子(NISQ)計算のための有望なアルゴリズムである。
我々は、NISQコンピュータのベンチマーク候補として、正確に対角化可能なLipkin-Meshkov-Glick(LMG)モデルを考える。
深さ$mathcalO(N)$ および $mathcalO(logN)$ の回路を構築し、任意の三角式 LMG 固有状態の$N$ 粒子を作成できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The Variational Quantum Eigensolver (VQE) is a promising algorithm for Noisy
Intermediate Scale Quantum (NISQ) computation. Verification and validation of
NISQ algorithms' performance on NISQ devices is an important task. We consider
the exactly-diagonalizable Lipkin-Meshkov-Glick (LMG) model as a candidate for
benchmarking NISQ computers. We use the Bethe ansatz to construct eigenstates
of the trigonometric LMG model using quantum circuits inspired by the LMG's
underlying algebraic structure. We construct circuits with depth
$\mathcal{O}(N)$ and $\mathcal{O}(\log_2N)$ that can prepare any trigonometric
LMG eigenstate of $N$ particles. The number of gates required for both circuits
is $\mathcal{O}(N)$. The energies of the eigenstates can then be measured and
compared to the exactly-known answers.
- Abstract（参考訳）: 変分量子固有解法(VQE)は、ノイズ中間スケール量子(NISQ)計算のための有望なアルゴリズムである。
NISQ デバイス上での NISQ アルゴリズムの性能検証と検証は重要な課題である。
我々は、NISQコンピュータのベンチマーク候補として、正確に対角化可能なLipkin-Meshkov-Glick(LMG)モデルを考える。
我々はベーテアンサッツを用いて、LMGの基底となる代数構造にインスパイアされた量子回路を用いて三角LMGモデルの固有状態を構築する。
深さ$\mathcal{O}(N)$ と $\mathcal{O}(\log_2N)$ の回路を構築し、任意の三角式 LMG 固有状態を$N$ 粒子で作成できる。
両方の回路に必要なゲートの数は$\mathcal{O}(N)$である。
固有状態のエネルギーは、正確に知られた答えと比較して測定できる。
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