論文の概要: Variational Adiabatic Gauge Transformation on real quantum hardware for
effective low-energy Hamiltonians and accurate diagonalization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.08771v1
- Date: Tue, 16 Nov 2021 20:50:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-07 23:43:42.203481
- Title: Variational Adiabatic Gauge Transformation on real quantum hardware for
effective low-energy Hamiltonians and accurate diagonalization
- Title（参考訳）: 低エネルギーハミルトニアンと高精度対角化のための実量子ハードウェア上の変分断ゲージ変換
- Authors: Laura Gentini, Alessandro Cuccoli and Leonardo Banchi
- Abstract要約: 変分アダバティックゲージ変換(VAGT)を導入する。
VAGTは、現在の量子コンピュータを用いてユニタリ回路の変動パラメータを学習できる非摂動型ハイブリッド量子アルゴリズムである。
VAGTの精度は、RigettiおよびIonQ量子コンピュータ上でのシミュレーションと同様に、トラフ数値シミュレーションで検証される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Effective low-energy theories represent powerful theoretical tools to reduce
the complexity in modeling interacting quantum many-particle systems. However,
common theoretical methods rely on perturbation theory, which limits their
applicability to weak interactions. Here we introduce the Variational Adiabatic
Gauge Transformation (VAGT), a non-perturbative hybrid quantum algorithm that
can use nowadays quantum computers to learn the variational parameters of the
unitary circuit that brings the Hamiltonian to either its block-diagonal or
full-diagonal form. If a Hamiltonian can be diagonalized via a shallow quantum
circuit, then VAGT can learn the optimal parameters using a polynomial number
of runs. The accuracy of VAGT is tested trough numerical simulations, as well
as simulations on Rigetti and IonQ quantum computers.
- Abstract（参考訳）: 効果的な低エネルギー理論は相互作用する量子多粒子系のモデリングにおける複雑さを減らす強力な理論ツールである。
しかし、一般的な理論手法は摂動理論に依存しており、弱い相互作用に適用性を制限する。
ここでは,非摂動ハイブリッド量子アルゴリズムである変分断型ゲージ変換(vagt)を紹介する。量子コンピュータを用いてユニタリ回路の変分パラメータを学習し,ハミルトニアンをブロック対角形かフル対角形のいずれかに導く。
もしハミルトニアンが浅い量子回路で対角化できるなら、VAGTは多項式数を用いて最適なパラメータを学習することができる。
VAGTの精度は、RigettiおよびIonQ量子コンピュータ上でのシミュレーションと同様に、トラフ数値シミュレーションで検証される。
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