論文の概要: Fock-space Schrieffer--Wolff transformation: classically-assisted
rank-reduced quantum phase estimation algorithm
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.10529v1
- Date: Fri, 18 Nov 2022 23:06:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-18 04:16:15.700616
- Title: Fock-space Schrieffer--Wolff transformation: classically-assisted
rank-reduced quantum phase estimation algorithm
- Title(参考訳): Fock-space Schrieffer--Wolff変換:古典的なランク誘導量子位相推定アルゴリズム
- Authors: Karol Kowalski, Nicholas P. Bauman
- Abstract要約: 本稿では,分子系における電子ハミルトニアンのシュリーファー-ヴォルフ変換に着目した。
我々は、SW変換のフォック空間不変量を利用することで、量子ビットマップされた類似性の変換ハミルトン多様体の局所性を大幅に増大させることができることを示した。
RRST形式主義は、量子回路の複雑さを減少させる近似スキームの新しいクラスを開発するための設計原理として機能する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present an extension of many-body downfolding methods to reduce the
resources required in the quantum phase estimation (QPE) algorithm. In this
paper, we focus on the Schrieffer--Wolff (SW) transformation of the electronic
Hamiltonians for molecular systems that provides significant simplifications of
quantum circuits for simulations of quantum dynamics. We demonstrate that by
employing Fock-space variants of the SW transformation (or rank-reducing
similarity transformations (RRST)) one can significantly increase the locality
of the qubit-mapped similarity transformed Hamiltonians. The practical
utilization of the SW-RRST formalism is associated with a series of
approximations discussed in the manuscript. In particular, amplitudes that
define RRST can be evaluated using conventional computers and then encoded on
quantum computers. The SW-RRST QPE quantum algorithms can also be viewed as an
extension of the standard state-specific coupled-cluster downfolding methods to
provide a robust alternative to the traditional QPE algorithms to identify the
ground and excited states for systems with various numbers of electrons using
the same Fock-space representations of the downfolded Hamiltonian.The RRST
formalism serves as a design principle for developing new classes of
approximate schemes that reduce the complexity of quantum circuits.
- Abstract(参考訳): 本稿では,量子位相推定(QPE)アルゴリズムに必要な資源を削減するために,多体ダウンフォールディング法の拡張を提案する。
本稿では、量子力学シミュレーションのための量子回路の大幅な単純化を提供する分子系に対する電子ハミルトニアンのシュリーファー-ウォルフ変換に焦点を当てる。
sw変換のフォック空間変種(またはランク還元相似変換(rrst))を用いることで、キュービットマップ付き相似性の局所性を著しく増加させることができる。
SW-RRSTフォーマリズムの実践的利用は、原稿で議論された一連の近似と関連している。
特に、RRSTを定義する振幅は、従来のコンピュータを用いて評価され、量子コンピュータに符号化される。
The SW-RRST QPE quantum algorithms can also be viewed as an extension of the standard state-specific coupled-cluster downfolding methods to provide a robust alternative to the traditional QPE algorithms to identify the ground and excited states for systems with various numbers of electrons using the same Fock-space representations of the downfolded Hamiltonian.The RRST formalism serves as a design principle for developing new classes of approximate schemes that reduce the complexity of quantum circuits.
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