論文の概要: Quantum computing for classical problems: Variational Quantum
Eigensolver for activated processes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.13025v1
- Date: Tue, 27 Jul 2021 18:16:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 19:11:42.146772
- Title: Quantum computing for classical problems: Variational Quantum
Eigensolver for activated processes
- Title（参考訳）: 古典問題に対する量子計算:活性化過程に対する変分量子固有解法
- Authors: Pierpaolo Pravatto, Davide Castaldo, Federico Gallina, Barbara Fresch,
Stefano Corni, Giorgio J. Moro
- Abstract要約: 本稿では,Fokker-Planck-Smoluchowski固有値問題を解くための変分量子固有解法の開発と実装について報告する。
量子化学問題に対処するために一般的に採用されるそのようなアルゴリズムは、量子コンピュータの新しい応用への道を開く古典的なシステムに効果的に適用可能であることを示す。
- 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: The theory of stochastic processes impacts both physical and social sciences.
At the molecular scale, stochastic dynamics is ubiquitous because of thermal
fluctuations. The Fokker-Plank-Smoluchowski equation models the time evolution
of the probability density of selected degrees of freedom in the diffusive
regime and it is therefore a workhorse of physical chemistry. In this paper we
report the development and implementation of a Variational Quantum Eigensolver
procedure to solve the Fokker-Planck-Smoluchowski eigenvalue problem. We show
that such an algorithm, typically adopted to address quantum chemistry
problems, can be applied effectively to classical systems paving the way to new
applications of quantum computers. We compute the conformational transition
rate in a linear chain of rotors experiencing nearest-neighbour interaction. We
provide a method to encode on the quantum computer the probability distribution
for a given conformation of the chain and assess its scalability in terms of
operations. Performance analysis on noisy quantum emulators and quantum devices
(IBMQ Santiago) is provided for a small chain showing results in good agreement
with the classical benchmark without further addition of any error mitigation
technique.
- Abstract（参考訳）: 確率過程の理論は物理科学と社会科学の両方に影響を与える。
分子スケールでは、熱揺らぎのために確率力学は普遍的である。
fokker-plank-smoluchowski方程式は拡散状態における選択自由度の確率密度の時間発展をモデル化し、したがって物理化学の成果である。
本稿では,fokker-planck-smoluchowski固有値問題を解くための変分量子固有解法の開発と実装について述べる。
このようなアルゴリズムは、量子化学の問題に対処するために一般的に採用されており、量子コンピュータの新しい応用への道を開く古典系に効果的に適用できる。
最寄り-近距離相互作用を経験するロータの線形連鎖におけるコンフォメーション遷移速度を計算する。
本稿では,量子コンピュータ上でチェーンの所定のコンフォーメーションの確率分布を符号化し,そのスケーラビリティを演算の観点から評価する手法を提案する。
ノイズの多い量子エミュレータと量子デバイス(IBMQ Santiago)の性能解析は、誤差軽減技術を追加せずに古典的ベンチマークとよく一致した結果を示す小さな連鎖に対して提供される。
関連論文リスト
- qHEOM: A Quantum Algorithm for Simulating Non-Markovian Quantum Dynamics Using the Hierarchical Equations of Motion [0.0]
オープン量子系の非マルコフ力学をシミュレートする量子アルゴリズムを提案する。
提案手法により,雑音型中間スケール量子コンピュータ上での任意の量子マスター方程式の実装が可能となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-18T20:41:10Z) - Modeling Stochastic Chemical Kinetics on Quantum Computers [0.0]
三分子反応ネットワークのシュルオグルモデルを用いて、量子アルゴリズムを用いて化学動力学をモデル化する方法を示す。
ノイズやノイズのない量子シミュレーションによる量子計算結果は、古典的に計算された固有値やゼロモードと数パーセント以内で一致します。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-12T18:53:38Z) - A hybrid quantum-classical algorithm for multichannel quantum scattering
of atoms and molecules [62.997667081978825]
原子と分子の衝突に対するシュリンガー方程式を解くためのハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。
このアルゴリズムはコーン変分原理の$S$-matrixバージョンに基づいており、基本散乱$S$-matrixを計算する。
大規模多原子分子の衝突をシミュレートするために,アルゴリズムをどのようにスケールアップするかを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-12T18:10:47Z) - Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。
その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z) - A self-consistent field approach for the variational quantum
eigensolver: orbital optimization goes adaptive [52.77024349608834]
適応微分組立問題集合型アンザッツ変分固有解法(ADAPTVQE)における自己一貫したフィールドアプローチ(SCF)を提案する。
このフレームワークは、短期量子コンピュータ上の化学系の効率的な量子シミュレーションに使用される。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-21T23:15:17Z) - Error mitigation in variational quantum eigensolvers using tailored
probabilistic machine learning [5.630204194930539]
本稿では,量子計算におけるノイズを軽減するために,ガウス過程回帰(GPR)をアクティブラーニングフレームワーク内に導入する新しい手法を提案する。
我々は,IBMのオープンソース量子コンピューティングフレームワークであるQiskitを用いて,2サイトアンダーソン不純物モデルと8サイトハイゼンベルクモデルに対する提案手法の有効性を実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-16T22:29:43Z) - Sampling, rates, and reaction currents through reverse stochastic
quantization on quantum computers [0.0]
量子コンピュータを用いて問題に対処する方法を示す。
局所最小値から逃れるハイブリッド量子古典サンプリング手法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-25T18:04:52Z) - Quantum algorithms for quantum dynamics: A performance study on the
spin-boson model [68.8204255655161]
量子力学シミュレーションのための量子アルゴリズムは、伝統的に時間進化作用素のトロッター近似の実装に基づいている。
変分量子アルゴリズムは欠かせない代替手段となり、現在のハードウェア上での小規模なシミュレーションを可能にしている。
量子ゲートコストが明らかに削減されているにもかかわらず、現在の実装における変分法は量子的優位性をもたらすことはありそうにない。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-09T18:00:05Z) - Error mitigation and quantum-assisted simulation in the error corrected
regime [77.34726150561087]
量子コンピューティングの標準的なアプローチは、古典的にシミュレート可能なフォールトトレラントな演算セットを促進するという考え方に基づいている。
量子回路の古典的準確率シミュレーションをどのように促進するかを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-12T20:58:41Z) - Quantum Markov Chain Monte Carlo with Digital Dissipative Dynamics on
Quantum Computers [52.77024349608834]
少数のアンシラ量子ビットを用いて環境との相互作用をシミュレートするデジタル量子アルゴリズムを開発した。
逆イジングモデルの熱状態のシミュレーションによるアルゴリズムの評価を行った。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-04T18:21:00Z) - Considerations for evaluating thermodynamic properties with hybrid
quantum-classical computing work-flows [0.0]
量子コンピュータにおける量子化学の応用は、現在、変分量子固有解法アルゴリズムに大きく依存している。
本稿では、熱力学特性を計算するために、ハイブリッド量子古典型ワークフローの要約を示す。
作業フローオプションの選択を慎重に行うことで、等価な計算時間でほぼオーダーオブマグニチュードの精度が向上できることが示される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-04T19:32:53Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。