論文の概要: Simulating quantum circuits using the multi-scale entanglement renormalization ansatz

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.14046v1
• Date: Tue, 28 Dec 2021 09:05:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-03 01:52:17.673940
• Title: Simulating quantum circuits using the multi-scale entanglement renormalization ansatz
• Title（参考訳）: マルチスケールエンタングルメント正規化アンサッツを用いた量子回路のシミュレーション
• Authors: I.A. Luchnikov, A.V. Berezutskii, A.K. Fedorov
• Abstract要約: 本稿では,中間サイズ量子回路の近似シミュレーションのためのスケーラブルな手法を提案する。 種々の深さを持つ27量子ビットのチェッカーボード型中間サイズ量子回路について,提案手法のベンチマークを行った。
• 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: Understanding the limiting capabilities of classical methods in simulating complex quantum systems is of paramount importance for quantum technologies. Although many advanced approaches have been proposed and recently used to challenge quantum advantage experiments, novel efficient methods for approximate simulation of complex quantum systems are highly demanded. Here we propose a scalable technique for approximate simulations of intermediate-size quantum circuits on the basis of multi-scale entanglement renormalization ansatz (MERA). MERA is a tensor network, whose geometry together with orthogonality constraints imposed on its "elementary" tensors allows approximating many-body quantum states lying beyond the area-law scaling of the entanglement entropy. We benchmark the proposed technique for checkerboard-type intermediate-size quantum circuits of 27 qubits with various depths. Our approach paves a way to explore new efficient simulation techniques for quantum many-body systems.
• Abstract（参考訳）: 量子システムをシミュレートする古典的手法の制限能力を理解することは、量子技術にとって最重要事項である。 多くの先進的なアプローチが提案され、近年は量子優位実験に挑戦するために使用されているが、複雑な量子系の近似シミュレーションのための新しい効率的な手法が要求されている。 本稿では,マルチスケールエンタングルメント正規化 ansatz (mera) に基づく,中間サイズ量子回路の近似シミュレーションのためのスケーラブルな手法を提案する。 mera はテンソルネットワークであり、その幾何学と、その「要素」テンソルに課される直交性制約は、絡み合うエントロピーの領域則スケーリングを超えて、多体量子状態の近似を可能にする。 提案手法は,27量子ビットのチェッカーボード型中間サイズ量子回路で,奥行きが異なる。 提案手法は,量子多体系における新しい効率的なシミュレーション手法の探索方法である。

関連論文リスト

• Entropy-driven entanglement forging [0.0]
  本研究では、エントロピー駆動型エンタングルメント鍛造法を用いて、ノイズの多い中間スケール量子デバイスの限界に量子シミュレーションを適応させる方法について述べる。 提案手法は, エントロピー駆動型エンタングルメント鍛造法を用いて, ノイズの多い中間規模量子デバイスの限界に量子シミュレーションを適応させることが可能である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-06T16:54:41Z)
• Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [63.733312560668274]
  d可変RZゲートとG-dクリフォードゲートを含む量子回路を与えられた場合、学習者は純粋に古典的な推論を行い、その線形特性を効率的に予測できるだろうか? 我々は、d で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが、小さな予測誤差を達成するのに十分であり、対応する計算の複雑さは d で指数関数的にスケールすることを証明する。 我々は,予測誤差と計算複雑性をトレードオフできるカーネルベースの学習モデルを考案し,多くの実践的な環境で指数関数からスケーリングへ移行した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-22T08:21:28Z)
• Lower bound for simulation cost of open quantum systems: Lipschitz continuity approach [5.193557673127421]
  量子マルコフ半群の広いクラスをシミュレートするための下界を計算するための一般的な枠組みを提案する。 我々のフレームワークは、ユニタリおよび非ユニタリ量子力学の両方に適用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-22T03:57:41Z)
• Multi-reference Quantum Davidson Algorithm for Quantum Dynamics [3.3869539907606603]
  Quantum Krylov Subspace (QKS) 法が開発され、ノイズの多い中間スケール量子コンピュータ上で加速シミュレーションを行う能力が向上した。 マルチボディシステムの基底状態と励起状態を決定する新しい手法であるQDavidsonアルゴリズムから導出した2つのQKS手法を導入・評価する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-12T22:30:52Z)
• Quantum Equilibrium Propagation for efficient training of quantum systems based on Onsager reciprocity [0.0]
  平衡伝播(Equilibrium propagation、EP)は、平衡に緩和する古典的なエネルギーモデルに導入され応用された手順である。 ここでは、EPとOnsagerの相互性を直接接続し、これを利用してEPの量子バージョンを導出する。 これは任意の量子系の可観測物の期待値に依存する損失関数の最適化に使うことができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-10T17:22:09Z)
• Quantum algorithms: A survey of applications and end-to-end complexities [90.05272647148196]
  期待されている量子コンピュータの応用は、科学と産業にまたがる。 本稿では,量子アルゴリズムの応用分野について検討する。 私たちは、各領域における課題と機会を"エンドツーエンド"な方法で概説します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-04T17:53:55Z)
• Sequential quantum simulation of spin chains with a single circuit QED device [5.841833052422423]
  物質科学と化学における多体系の量子シミュレーションは量子コンピュータに有望な応用分野である。 我々は、高絡み合った量子多体スピンチェーンの基底状態をシミュレートするために、単一回路の量子電磁力学デバイスをどのように利用できるかを示す。 量子ビットのみのアーキテクチャでは、キャビティの広い状態空間が複数の量子ビットを置き換えるために利用でき、そのため、材料シミュレーションのための量子プロセッサの設計を単純化できることを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-30T18:00:03Z)
• Decomposition of Matrix Product States into Shallow Quantum Circuits [62.5210028594015]
  テンソルネットワーク(TN)アルゴリズムは、パラメタライズド量子回路(PQC)にマッピングできる 本稿では,現実的な量子回路を用いてTN状態を近似する新しいプロトコルを提案する。 その結果、量子回路の逐次的な成長と最適化を含む1つの特定のプロトコルが、他の全ての手法より優れていることが明らかとなった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-01T17:08:41Z)
• Circuit Symmetry Verification Mitigates Quantum-Domain Impairments [69.33243249411113]
  本稿では,量子状態の知識を必要とせず,量子回路の可換性を検証する回路指向対称性検証を提案する。 特に、従来の量子領域形式を回路指向安定化器に一般化するフーリエ時間安定化器(STS)手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-27T21:15:35Z)
• Efficient criteria of quantumness for a large system of qubits [58.720142291102135]
  大規模部分量子コヒーレント系の基本パラメータの無次元結合について論じる。 解析的および数値計算に基づいて、断熱進化中の量子ビット系に対して、そのような数を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-30T23:50:05Z)
• 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)

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。