論文の概要: Quantum Simulation of Hawking Radiation Using VQE Algorithm on IBM Quantum Computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.15508v1
• Date: Fri, 31 Dec 2021 15:03:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-02 19:16:10.696363
• Title: Quantum Simulation of Hawking Radiation Using VQE Algorithm on IBM Quantum Computer
• Title（参考訳）: vqeアルゴリズムを用いたibm量子コンピュータのホーキング放射の量子シミュレーション
• Authors: Ritu Dhaulakhandi and Bikash K. Behera
• Abstract要約: 変動量子固有解法(VQE)アルゴリズムを用いてホーキング放射現象をシミュレートする。 VQEアルゴリズムでは3つの異なるカスタムアンサーゼを使用しており、最小誤差のケースに対する結果が研究されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Quantum computers have an exponential speed-up advantage over classical computers. One of the most prominent utilities of quantum computers is their ability to study complex quantum systems in various fields using quantum computational algorithms. Quantum computational algorithms can be used to study cosmological systems and how they behave with variations in the different parameters of the system. Here, we use the variational quantum eigensolver (VQE) algorithm to simulate the Hawking radiation phenomenon. VQE algorithm is a combination of quantum and classical computation methods used to obtain the minimum energy eigenvalue for a given Hamiltonian. Three different custom ansatzes are used in the VQE algorithm from which the results for the case with minimum errors are studied. We obtain the plots for temperature and power from the minimum energy eigenvalue recorded for different values of mass and distance from the center of the black hole. The final result is then analyzed and compared against already existing data on Hawking radiation.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは古典的コンピュータよりも指数関数的なスピードアップの利点がある。 量子コンピュータの最も顕著なユーティリティの1つは、量子計算アルゴリズムを用いて様々な分野の複雑な量子システムを研究する能力である。 量子計算アルゴリズムは、宇宙論的なシステムと、それらがシステムの異なるパラメータでどのように振る舞うかを研究するのに使うことができる。 ここでは、変動量子固有解法(VQE)アルゴリズムを用いてホーキング放射現象をシミュレートする。 vqeアルゴリズムは、与えられたハミルトニアンの最小エネルギー固有値を得るために用いられる量子計算法と古典計算法の組合せである。 VQEアルゴリズムでは3つの異なるカスタムアンサーゼを使用しており、最小エラーの場合の結果が研究される。 我々は、ブラックホールの中心からの距離と質量の異なる値に記録された最小エネルギー固有値から、温度と電力のプロットを得る。 最終結果は分析され、すでに存在するホーキング放射に関するデータと比較される。

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