論文の概要: How many quantum gates do gauge theories require?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.11789v2
• Date: Tue, 22 Nov 2022 17:23:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-29 23:40:34.513571
• Title: How many quantum gates do gauge theories require?
• Title（参考訳）: ゲージ理論にはいくつの量子ゲートが必要か?
• Authors: Edison M. Murairi, Michael J. Cervia, Hersh Kumar, Paulo F. Bedaque, Andrei Alexandru
• Abstract要約: 本稿では,デジタル量子コンピュータにおける格子ゲージ理論の実装について論じる。 量子ハードウェア時代において,初等小冊子の単一時間ステップのコストは,実用的ではないことが判明した。
• 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 discuss the implementation of lattice gauge theories on digital quantum computers, focusing primarily on the number of quantum gates required to simulate their time evolution. We find that to compile quantum circuits, using available state-of-the-art methods with our own augmentations, the cost of a single time step of an elementary plaquette is beyond what is reasonably practical in the current era of quantum hardware. However, we observe that such costs are highly sensitive to the truncation scheme used to derive different Hamiltonian formulations of non-Abelian gauge theories, emphasizing the need for low-dimensional truncations of such models in the same universality class as the desired theories.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,デジタル量子コンピュータにおける格子ゲージ理論の実装について論じ,その時間発展をシミュレートするために必要な量子ゲートの数に着目した。 量子回路のコンパイルには、我々の拡張で利用可能な最先端の手法を用いることで、基本小冊子の単一時間ステップのコストは、現在の量子ハードウェア時代において合理的に実用的である以上のものとなる。 しかし、そのようなコストは非アベリアゲージ理論のハミルトン多様体の異なる定式化を導出するために用いられるトラニケートスキームに非常に敏感であり、そのようなモデルの低次元トラニケートの必要性を所望の理論と同じ普遍性クラスで強調する。

関連論文リスト

• 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)
• Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
  本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。 我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。 これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-29T18:00:01Z)
• Estimating truncation effects of quantum bosonic systems using sampling algorithms [5.1640944784887415]
  量子量子コンピュータ上のボソンをシミュレートするためには、無限次元の局所ヒルベルト空間を有限次元に切り離すことで理論を正則化しなければならない。 本稿では,古典デバイスにおける従来のサンプリング手法,特にマルコフ・チェイン・モンテカルロがこの問題に対処可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-16T15:55:16Z)
• Overcoming exponential volume scaling in quantum simulations of lattice gauge theories [1.5675763601034223]
  ゲージ冗長性のない 2+1 次元のコンパクトな U(1) ゲージ理論の定式化を提案する。 量子回路へのナイーブな実装は、体積と指数関数的にスケールするゲート数を持つ。 我々は、ハミルトンの非局所性を低減する演算子再定義を実行することによって、この指数的スケーリングを破る方法について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-09T01:18:46Z)
• Hardware efficient quantum simulation of non-abelian gauge theories with qudits on Rydberg platforms [0.0]
  非アーベルゲージ理論は、自然界における基本的な力の理解を支えている。 我々は、時空で離散化されたゲージ場を四重項で表し、多重四重項の量子ゲートを持つトロッターステップで時間発展するアプローチをとる。 本稿では,SU(2)ゲージ場の最小ディジタル化を提案し,従来の量子ビット方式と比較して回路深さとゲート誤差を著しく低減したことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-29T13:26:37Z)
• 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)
• SU(2) lattice gauge theory on a quantum annealer [0.0]
  格子ゲージ理論は非アベリア場と強く相互作用する重要な道具である。 最近の研究は、量子コンピュータが劇的な方法で格子ゲージ理論の到達範囲を広げる可能性を示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-15T19:14:33Z)
• Imaginary Time Propagation on a Quantum Chip [50.591267188664666]
  想像時間における進化は、量子多体系の基底状態を見つけるための顕著な技術である。 本稿では,量子コンピュータ上での仮想時間伝搬を実現するアルゴリズムを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-24T12:48:00Z)
• Quantum simulation of gauge theory via orbifold lattice [47.28069960496992]
  普遍量子コンピュータ上で$textU(k)$ Yang-Mills理論をシミュレートするための新しいフレームワークを提案する。 本稿では,ヤン・ミルズ理論の静的特性と実時間ダイナミクスの計算への応用について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-12T18:49:11Z)
• From the Jaynes-Cummings model to non-Abelian gauge theories: a guided tour for the quantum engineer [0.0]
  非アベリア格子ゲージ理論は高エネルギー物理学、凝縮物質、量子情報において中心的な役割を果たす。 我々は、ジャイネス・カミングモデルのような有名なアベリアゲージ理論において必要な形式論を導入する。 ある種の最小の非アベリア格子ゲージ理論は3段階または4段階の系に写像できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-01T20:53:36Z)
• From a quantum theory to a classical one [117.44028458220427]
  量子対古典的交叉を記述するための形式的アプローチを提示し議論する。 この手法は、1982年にL. Yaffeによって、大きな$N$の量子場理論に取り組むために導入された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-01T09:16:38Z)

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。