論文の概要: Adaptive construction of shallower quantum circuits with quantum spin
projection for fermionic systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.07097v1
- Date: Sat, 14 May 2022 17:08:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-13 04:22:15.847993
- Title: Adaptive construction of shallower quantum circuits with quantum spin
projection for fermionic systems
- Title（参考訳）: フェルミオン系に対する量子スピン投影を伴う浅層量子回路の適応構成
- Authors: Takashi Tsuchimochi, Masaki Taii, Taisei Nishimaki, Seiichiro L.
Ten-no
- Abstract要約: 現在のデバイスは、変分量子固有解法(VQE)のような浅い回路深さを持つハイブリッド量子古典アルゴリズムのみを許している。
本研究では,VQE回路の構成におけるハミルトニアン対称性の重要性を報告する。
対称射影は、量子状態を正しい対称性空間に保ち、ゲート全体の演算を減少させることにより、この問題に対して単純かつ効果的な解を与えることができることを実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum computing is a promising approach to harnessing strong correlation in
molecular systems; however, current devices only allow for hybrid
quantum-classical algorithms with a shallow circuit depth, such as the
variational quantum eigensolver (VQE). In this study, we report the importance
of the Hamiltonian symmetry in constructing VQE circuits adaptively. This
treatment often violates symmetry, thereby deteriorating the convergence of
fidelity to the exact solution, and ultimately resulting in deeper circuits. We
demonstrate that symmetry-projection can provide a simple yet effective
solution to this problem, by keeping the quantum state in the correct symmetry
space, to reduce the overall gate operations. The scheme also reveals the
significance of preserving symmetry in computing molecular properties, as
demonstrated in our illustrative calculations.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは、分子系の強い相関性を利用するための有望なアプローチであるが、現在のデバイスでは、変分量子固有解法(VQE)のような浅い回路深さを持つハイブリッド量子古典アルゴリズムしか利用できない。
本研究では,VQE回路の構成におけるハミルトニアン対称性の重要性を報告する。
この処理はしばしば対称性に反し、忠実度の正確な解への収束を低下させ、結果としてより深い回路となる。
対称射影は、量子状態を正しい対称性空間に保ち、全体的なゲート演算を減少させることで、この問題に対する単純かつ効果的な解を与えることができることを実証する。
このスキームはまた、分子特性の計算における対称性の保存の重要性を明らかにする。
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