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。
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