Fugu-MT 論文翻訳(概要): Accelerated quantum Monte Carlo with mitigated error on noisy quantum computer

論文の概要: Accelerated quantum Monte Carlo with mitigated error on noisy quantum computer

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.09880v3
Date: Wed, 5 Jan 2022 08:32:39 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-03-26 08:32:29.978431
Title: Accelerated quantum Monte Carlo with mitigated error on noisy quantum computer
Title（参考訳）: 雑音量子コンピュータにおける緩和誤差による加速量子モンテカルロ
Authors: Yongdan Yang, Bing-Nan Lu, Ying Li
Abstract要約: 本稿では,量子シミュレーションをサブルーチンとして用い,量子モンテカルロを高速化する新しい非変分アルゴリズムを提案する。提案した量子アルゴリズムは、短期雑音量子ハードウェアに適用可能である。
参考スコア（独自算出の注目度）: 4.762232147934851
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: Quantum Monte Carlo and quantum simulation are both important tools for understanding quantum many-body systems. As a classical algorithm, quantum Monte Carlo suffers from the sign problem, preventing its application to most fermion systems and real time dynamics. In this paper, we introduce a novel non-variational algorithm using quantum simulation as a subroutine to accelerate quantum Monte Carlo by easing the sign problem. The quantum subroutine can be implemented with shallow circuits and, by incorporating error mitigation, can reduce the Monte Carlo variance by several orders of magnitude even when the circuit noise is significant. As such, the proposed quantum algorithm is applicable to near-term noisy quantum hardware.
Abstract（参考訳）: 量子モンテカルロと量子シミュレーションはどちらも量子多体系を理解する上で重要なツールである。古典的なアルゴリズムとして、量子モンテカルロは符号問題に苦しんでおり、ほとんどのフェルミオン系やリアルタイムダイナミクスへの応用を妨げている。本稿では,量子シミュレーションをサブルーチンとして用い,符号問題を緩和して量子モンテカルロを加速する新しい非変分アルゴリズムを提案する。量子サブルーチンは浅い回路で実装することができ、エラー緩和を取り入れることで、回路ノイズが重要な場合でもモンテカルロ分散を数桁小さくすることができる。そのため,提案した量子アルゴリズムは,短期雑音量子ハードウェアに適用可能である。

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