論文の概要: Thermal Multi-scale Entanglement Renormalization Ansatz for Variational Gibbs State Preparation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.16419v1
• Date: Fri, 28 Oct 2022 21:59:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-21 05:19:14.024922
• Title: Thermal Multi-scale Entanglement Renormalization Ansatz for Variational Gibbs State Preparation
• Title（参考訳）: 変分ギブス状態形成のための熱的マルチスケールエンタングルメント再正規化アンサッツ
• Authors: Troy J. Sewell, Christopher David White, Brian Swingle
• Abstract要約: 本稿では,量子コンピュータ上での熱ギブズ状態の変動生成のための量子回路群について述べる。 熱的マルチスケールエンタングルメント・リノーマライゼーション・アンサッツ (TMERA) と呼ぶ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Many simulation tasks require that one first prepare a system's Gibbs state. We present a family of quantum circuits for variational preparation of thermal Gibbs states on a quantum computer; we call them the thermal multi-scale entanglement renormalization ansatz (TMERA). TMERA circuits transform input qubits to wavepacket modes localized to varying length scales and approximate a systems Gibbs state as a mixed state of these modes. The TMERA is a based on the deep multi-scale entanglement renormalization ansatz (DMERA); a TMERA modifies a ground-state DMERA circuit by preparing each input qubit as a mixed state. The excitation probabilities for input qubits serve as variational parameters used to target particular temperature Gibbs states. Since a TMERA is a special case of the product spectrum ansatz for thermal states, it is simple to prepare, analyze, and optimize. We benchmark the TMERA on the transverse field Ising model in one dimension and find that for $D=6$ it produces global fidelities $\mathcal F > 0.4$ for 512-site systems across all temperatures.
• Abstract（参考訳）: 多くのシミュレーションタスクでは、まずシステムのギブス状態を準備する必要がある。 本稿では, 量子コンピュータ上での熱ギブズ状態の変動生成のための量子回路群を, 熱多スケールエンタングルメント再正規化アンサッツ (TMERA) と呼ぶ。 TMERA回路は入力キュービットを様々な長さスケールにローカライズされたウェーブパレットモードに変換し、これらのモードの混合状態としてシステムギブズ状態を近似する。 TMERAはディープマルチスケールエンタングルメント再正規化アンサッツ(DMERA)に基づいており、TMERAは各入力キュービットを混合状態として準備することによって基底状態DMERA回路を変更する。 入力量子ビットの励起確率は、特定の温度ギブス状態をターゲットにするために使用される変動パラメータとして機能する。 TMERAは熱状態の製品スペクトルアンサッツの特殊な場合であるため、準備、分析、最適化が簡単である。 我々は、横フィールドIsingモデル上でTMERAを1次元でベンチマークし、D=6$の場合、全温度にわたって512サイトシステムに対して$\mathcal F > 0.4$のグローバルフィダリティを生成する。

関連論文リスト

• Many-body thermal states on a quantum computer: a variational approach [0.0]
  量子XY$モデルのギブス状態を作成するためのハイブリッド量子-古典的変分量子アルゴリズムを提案する。 本稿では,Grover と Rudolph アルゴリズムで必要となる変動パラメータの指数関数的増加を著しく低減するために,多体系の対称性をいかに活用するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-11T19:54:59Z)
• Thermalization and Criticality on an Analog-Digital Quantum Simulator [133.58336306417294]
  本稿では,69個の超伝導量子ビットからなる量子シミュレータについて述べる。 古典的Kosterlitz-Thouless相転移のシグネチャと,Kibble-Zurekスケール予測からの強い偏差を観測する。 本システムは, 対角二量体状態でディジタル的に調製し, 熱化時のエネルギーと渦の輸送を画像化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-27T17:40:39Z)
• Gibbs state sampling via cluster expansions [0.0]
  ギブス状態は、量子シミュレーション、機械学習、量子最適化、オープン量子システムの研究など、いくつかの応用に利用できる。 局所クラスタ上で混合状態のテンソル生成物からなる準分布からサンプリングする手法を提案する。 我々は、XYスピン相互作用を持つ4スピン線形鎖の結果を示し、そこで、ZZ$動的スピン-スピン相関関数を得る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-31T02:36:24Z)
• Quantum Fisher Information for Different States and Processes in Quantum Chaotic Systems [77.34726150561087]
  エネルギー固有状態と熱密度行列の両方について量子フィッシャー情報(QFI)を計算する。 局所的なユニタリ変換の結果と比較した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-04T09:28:19Z)
• Quantum Gate Generation in Two-Level Open Quantum Systems by Coherent and Incoherent Photons Found with Gradient Search [77.34726150561087]
  我々は、非コヒーレント光子によって形成される環境を、非コヒーレント制御によるオープン量子系制御の資源とみなす。 我々は、ハミルトニアンにおけるコヒーレント制御と、時間依存デコヒーレンス率を誘導する散逸器における非コヒーレント制御を利用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-28T07:36:02Z)
• Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
  ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。 長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-03T18:00:02Z)
• Accessing the topological Mott insulator in cold atom quantum simulators with realistic Rydberg dressing [58.720142291102135]
  本稿では, コールド・ライドバーグ型原子を用いた光学格子の量子シミュレーションの現実的シナリオについて検討する。 本研究では, 平均場近似において, 半次および非共役充填時の位相図の詳細な解析を行う。 さらに、平均場近似における温度に対する相の安定性について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-28T14:55:28Z)
• Qubit-efficient encoding scheme for quantum simulations of electronic structure [5.16230883032882]
  量子コンピュータ上の電子構造をシミュレーションするには、フェルミオン系を量子ビットに符号化する必要がある。 必要条件や対称性を満たす構成の個数において、キュービット数のみを対数化することを要求するキュービット効率の符号化方式を提案する。 提案手法と結果から, 雑音型中間スケール量子 (NISQ) 時代の大規模分子系に対する量子シミュレーションの実現可能性を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-08T13:20:18Z)
• Variational quantum Gibbs state preparation with a truncated Taylor series [8.467503414303637]
  量子ギブス状態生成のための変分型ハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。 このアルゴリズムは、パラメータ化量子回路を備えた短期量子コンピュータに実装することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-18T15:17:09Z)
• Quantum Algorithms for Simulating the Lattice Schwinger Model [63.18141027763459]
  NISQとフォールトトレラントの両方の設定で格子シュウィンガーモデルをシミュレートするために、スケーラブルで明示的なデジタル量子アルゴリズムを提供する。 格子単位において、結合定数$x-1/2$と電場カットオフ$x-1/2Lambda$を持つ$N/2$物理サイト上のシュウィンガーモデルを求める。 NISQと耐故障性の両方でコストがかかるオブザーバブルを、単純なオブザーバブルとして推定し、平均ペア密度を推定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-25T19:18:36Z)
• A Variational Quantum Algorithm for Preparing Quantum Gibbs States [0.22559617939136506]
  ギブス分布の作成は量子計算の重要な課題である。 量子系の自由エネルギーを最小化することに基づくギブス状態を作成するための変分的アプローチを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-31T20:52:50Z)

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。