論文の概要: Simulating Large PEPs Tensor Networks on Small Quantum Devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.00507v1
- Date: Fri, 1 Oct 2021 16:19:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-12 19:55:15.600956
- Title: Simulating Large PEPs Tensor Networks on Small Quantum Devices
- Title（参考訳）: 小さな量子デバイス上の大きなpepsテンソルネットワークのシミュレーション
- Authors: Ian MacCormack, Alexey Galda, Adam L. Lyon
- Abstract要約: 低ボンド次元PEPテンソルネットワークを量子回路にマッピングする。
我々は、この手法を用いて、トポロジカルウェン・プラケットモデルで観測可能な長距離ループの値を計算する。
この結果は,小型量子デバイス上での2次元大規模量子システムをシミュレーションするための概念実証として機能する。
- 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: We systematically map low-bond-dimension PEPs tensor networks to quantum
circuits. By measuring and reusing qubits, we demonstrate that a simulation of
an $N \times M$ square-lattice PEPs network, for arbitrary $M$, of bond
dimension $2$ can be performed using $N+2$ qubits. We employ this approach to
calculate the values of a long-range loop observable in the topological Wen
plaquette model by mapping a $3\times 3$ PEPs tensor network to a 5-qubit
quantum circuit and executing it on the Honeywell System Model H1-1 trapped-ion
device. We find that, for this system size, the noisy observable values are
sufficient for diagnosing topological vs. trivial order, as the Wen model is
perturbed by a magnetic field term in the Hamiltonian. We provide an overview
of the experimental procedure and its results. We then explain in greater
detail our method for mapping 2D tensor networks to quantum circuits and its
scaling properties. Our results serve as a proof-of-concept of the utility of
the measure-and-reuse approach for simulating large two-dimensional quantum
systems on small quantum devices.
- Abstract（参考訳）: 低結合のpepsテンソルネットワークを量子回路に体系的にマッピングする。
量子ビットの測定と再利用により、任意の$M$に対する$N \times M$ square-lattice PEPsネットワークのシミュレーションを、$N+2$ qubitsを用いて行うことができることを示した。
本手法は,3-times 3$ PEPsテンソルネットワークを5-qubit量子回路にマッピングし,ハネウェル系H1-1トラップイオンデバイス上で実行することにより,トポロジカルウェンプラケットモデルで観測可能な長距離ループの値を計算する。
このシステムサイズでは、ウェンモデルがハミルトニアンの磁場項によって摂動されるので、ノイズの観測可能な値は位相的対自明な順序の診断に十分であることが分かる。
実験手順の概要と結果について報告する。
次に,2次元テンソルネットワークを量子回路にマッピングする手法とそのスケーリング特性について詳しく説明する。
この結果は、小さな量子デバイス上で大きな2次元量子システムをシミュレートするための測度・リユース手法の有用性の証明となる。
関連論文リスト
- Fourier Neural Operators for Learning Dynamics in Quantum Spin Systems [77.88054335119074]
ランダム量子スピン系の進化をモデル化するためにFNOを用いる。
量子波動関数全体の2n$の代わりに、コンパクトなハミルトン観測可能集合にFNOを適用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-05T07:18:09Z) - Neural network approach to quasiparticle dispersions in doped
antiferromagnets [0.0]
異なる1次元および2次元格子上でのボソニックおよびフェルミオンの$t-J$モデルを表現する神経量子状態の能力について検討する。
本稿では,ニューラルネットワークの状態表現から分散関係を計算する手法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-12T17:59:33Z) - Quantum tensor networks algorithms for evaluation of spectral functions
on quantum computers [0.0]
テンソルネットワークから導かれる量子アルゴリズムを用いて,量子多体系の静的および動的特性をシミュレートする。
量子コンピュータ上で基底状態と励起状態を作成し、分子ナノマグネット(MNM)に応用するアルゴリズムをパラダイムとして示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-26T18:01:42Z) - Simulation of IBM's kicked Ising experiment with Projected Entangled
Pair Operator [71.10376783074766]
我々は最近,誤りを軽減した量子回路を用いてエミュレートされた127量子ビットキックド・イジングモデルの古典的シミュレーションを行った。
提案手法はハイゼンベルク図の射影的絡み合ったペア作用素(PEPO)に基づいている。
我々はクリフォード展開理論を開発し、正確な期待値を計算し、それらをアルゴリズムの評価に利用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-06T10:24:23Z) - Towards Neural Variational Monte Carlo That Scales Linearly with System
Size [67.09349921751341]
量子多体問題(Quantum many-body problem)は、例えば高温超伝導体のようなエキゾチックな量子現象をデミストする中心である。
量子状態を表すニューラルネットワーク(NN)と変分モンテカルロ(VMC)アルゴリズムの組み合わせは、そのような問題を解決する上で有望な方法であることが示されている。
ベクトル量子化技術を用いて,VMCアルゴリズムの局所エネルギー計算における冗長性を利用するNNアーキテクチャVector-Quantized Neural Quantum States (VQ-NQS)を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-21T19:00:04Z) - Quantum Gauge Networks: A New Kind of Tensor Network [0.0]
量子ゲージネットワーク:異なる種類のテンソルネットワークアンサッツを導入する。
量子ゲージネットワーク(QGN)は、局所波動関数と接続のヒルベルト空間次元を除いて、同様の構造を持つ。
任意の空間次元における量子力学の近似シミュレーションのための簡単なQGNアルゴリズムを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-21T17:59:00Z) - Towards a Quantum Simulation of Nonlinear Sigma Models with a
Topological Term [0.0]
量子論は強い結合状態において質量を持たないことを示す。
また、ノイズの多い中間規模量子デバイス用に設計された現在の量子アルゴリズムの限界も強調する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-07T16:35:03Z) - Neural network enhanced measurement efficiency for molecular
groundstates [63.36515347329037]
いくつかの分子量子ハミルトニアンの複雑な基底状態波動関数を学習するために、一般的なニューラルネットワークモデルを適用する。
ニューラルネットワークモデルを使用することで、単一コピー計測結果だけで観測対象を再構築するよりも堅牢な改善が得られます。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-30T17:45:05Z) - Efficient Bipartite Entanglement Detection Scheme with a Quantum
Adversarial Solver [89.80359585967642]
パラメータ化量子回路で完了した2プレーヤゼロサムゲームとして,両部絡み検出を再構成する。
このプロトコルを線形光ネットワーク上で実験的に実装し、5量子量子純状態と2量子量子混合状態の両部絡み検出に有効であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-15T09:46:45Z) - A tensor network discriminator architecture for classification of
quantum data on quantum computers [0.0]
ホログラフィックアルゴリズムを用いて量子コンピュータ上での量子データを識別するために,行列積状態(MPS)モデルを用いることを実証する。
結合4MPSをモデルとしたエンタングル入力データを用いて,QuantinuumのH1-2トラップイオン量子コンピュータのモデルについて実験的に評価した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-22T14:19:42Z) - State preparation and measurement in a quantum simulation of the O(3)
sigma model [65.01359242860215]
我々は,非線型O(3)シグマモデルの固定点が,格子サイトあたり2キュービットしか持たないスピンモデルの量子相転移付近で再現可能であることを示す。
本稿では,弱い結合状態と量子臨界状態の両方において,断熱的基底状態の準備が複雑になる結果を得るためにトロッター法を適用した。
非単位ランダム化シミュレーション法に基づく量子アルゴリズムの提案と解析を行う。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-28T23:44:12Z)
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。