論文の概要: The coherent Ising machine with quantum feedback: the total and
conditional master equation methods
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.02447v2
- Date: Tue, 16 Aug 2022 16:12:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-23 03:39:50.387179
- Title: The coherent Ising machine with quantum feedback: the total and
conditional master equation methods
- Title（参考訳）: 量子フィードバックをもつコヒーレントイジングマシン--総および条件付きマスター方程式法
- Authors: Simon Kiesewetter and Peter D Drummond (Centre for Quantum Science and
Technology Theory, Swinburne University of Technology, Melbourne 3122,
Australia)
- Abstract要約: 我々は、コヒーレントイジングマシンに対する量子マスター方程式の詳細な理論的導出を与える。
両種類のマスター方程式は、正-P相空間表現の方程式を用いて、スケーラブルな方法で正確にシミュレートできることを示す。
非条件シミュレーションは、はるかに効率が良く、より大きなサイズにスケーラブルであることがわかった。
- 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: We give a detailed theoretical derivation of the quantum master equation for
the coherent Ising machine. This is a quantum computational network with
feedback, that solves NP hard combinatoric problems, including the traveling
salesman problem and various extensions and analogs. There are two types of
master equation that are obtained, either conditional on the feedback current
or unconditional. We show that both types can be accurately simulated in a
scalable way using stochastic equations in the positive-P phase-space
representation. This depends on the nonlinearity present, and we use parameter
values that are typical of current experiments. However, while the two
approaches are in excellent agreement, they are not equivalent with regard to
efficiency. We find that unconditional simulation has much greater efficiency,
and is scalable to larger sizes. This is a case where too much knowledge is a
dangerous thing. Conditioning the simulations on the feedback current is not
essential to determining the success probability, but it greatly increases the
computational complexity. To illustrate the speed improvements obtained with
the unconditional approach, we carry out full quantum simulations of the
quantum master equation with up to 1000 nodes.
- Abstract（参考訳）: 我々は、コヒーレントイジングマシンに対する量子マスター方程式の詳細な理論的導出を与える。
これはフィードバックを持つ量子計算ネットワークであり、旅行セールスマン問題や様々な拡張やアナログを含むNPハードコンビネータの問題を解決する。
マスター方程式には、フィードバック電流の条件付きか無条件かの2つのタイプがある。
正のp相空間表現における確率方程式を用いて,両型をスケーラブルに再現できることを示す。
これは非線形性に依存しており、現在の実験で典型的なパラメータ値を用いる。
しかし、2つのアプローチはよく一致しているが、効率に関しては同等ではない。
非条件シミュレーションははるかに効率が良く、より大きなサイズにスケーラブルであることがわかった。
これは、あまりにも多くの知識が危険である場合です。
フィードバック電流のシミュレーション条件付けは成功確率を決定するのに必須ではないが、計算量を大幅に増加させる。
非条件のアプローチで得られた速度改善を説明するために、最大1000ノードの量子マスター方程式の完全な量子シミュレーションを実行する。
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