論文の概要: Faster spectral density calculation using energy moments

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.00790v1
• Date: Tue, 1 Nov 2022 23:57:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-20 19:19:07.132234
• Title: Faster spectral density calculation using energy moments
• Title（参考訳）: エネルギーモーメントを用いた高速スペクトル密度計算
• Authors: Jeremy Hartse and Alessandro Roggero
• Abstract要約: 我々は、最近提案されたガウス積分変換法を、ハミルトニアン系のフーリエモーメントの観点から再構成する。 このフレームワークの主な利点の1つは、計算コストの大幅な削減を可能にすることである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 77.34726150561087
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Accurate predictions of inclusive scattering cross sections in the linear response regime require efficient and controllable methods to calculate the spectral density in a strongly-correlated many-body system. In this work we reformulate the recently proposed Gaussian Integral Transform technique in terms of Fourier moments of the system Hamiltonian which can be computed efficiently on a quantum computer. One of the main advantages of this framework is that it allows for an important reduction of the computational cost by exploiting previous knowledge about the energy moments of the spectral density. For a simple model of medium mass nucleus like $^{40}$Ca and target energy resolution of $1$ MeV we find an expected speed-up of $\approx 125$ times for the calculation of the giant dipole response and of $\approx 50$ times for the simulation of quasi-elastic electron scattering at typical momentum transfers.
• Abstract（参考訳）: 線形応答系における包括的散乱断面積の正確な予測には、強相関多体系におけるスペクトル密度を計算するための効率的かつ制御可能な方法が必要である。 本研究では,量子コンピュータ上で効率的に計算できるハミルトニアンのフーリエモーメントを用いて,最近提案されたガウス積分変換手法を再構成する。 このフレームワークの主な利点の1つは、スペクトル密度のエネルギーモーメントに関する以前の知識を活用することにより、計算コストの大幅な削減を可能にすることである。 例えば、$^{40}$Caや1ドルMeVの目標エネルギー分解能の単純なモデルでは、巨大な双極子反応の計算には$\approx 125$、典型的な運動量転移における準弾性電子散乱のシミュレーションには$$\approx 50$の速さが期待できる。

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