論文の概要: Bootstrap Embedding on a Quantum Computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.01457v1
- Date: Wed, 4 Jan 2023 05:49:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-08 22:09:32.516766
- Title: Bootstrap Embedding on a Quantum Computer
- Title(参考訳): 量子コンピュータへのブートストラップ埋め込み
- Authors: Yuan Liu, Oinam R. Meitei, Zachary E. Chin, Arkopal Dutt, Max Tao,
Troy Van Voorhis, Isaac L. Chuang
- Abstract要約: 分子ブートストラップの埋め込みを拡張し、量子コンピュータの実装に適したものにする。
古典的アルゴリズムを原理として、二次的なスピードアップがどのように得られるかを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.138095344167023
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We extend molecular bootstrap embedding to make it appropriate for
implementation on a quantum computer. This enables solution of the electronic
structure problem of a large molecule as an optimization problem for a
composite Lagrangian governing fragments of the total system, in such a way
that fragment solutions can harness the capabilities of quantum computers. By
employing state-of-art quantum subroutines including the quantum SWAP test and
quantum amplitude amplification, we show how a quadratic speedup can be
obtained over the classical algorithm, in principle. Utilization of quantum
computation also allows the algorithm to match -- at little additional
computational cost -- full density matrices at fragment boundaries, instead of
being limited to 1-RDMs. Current quantum computers are small, but quantum
bootstrap embedding provides a potentially generalizable strategy for
harnessing such small machines through quantum fragment matching.
- Abstract(参考訳): 量子コンピュータの実装に適するように分子ブートストラップ埋め込みを拡張した。
これにより、全体システムのフラグメントを管理する複合ラグランジアンに対する最適化問題として、大きな分子の電子構造問題の解法が実現され、フラグメント解は量子コンピュータの能力を利用することができる。
量子SWAPテストや量子振幅増幅を含む最先端の量子サブルーチンを用いることで、古典的アルゴリズムよりも2次的なスピードアップが原理的に得られることを示す。
量子計算の活用により、アルゴリズムは1-rdmに制限されるのではなく、フラグメント境界の完全な密度行列と -- 計算コストを少しでも増やすことができる。
現在の量子コンピュータは小さいが、量子ブートストラップの埋め込みは量子フラグメントマッチングを通じてそのような小さなマシンを利用するための潜在的に一般化可能な戦略を提供する。
関連論文リスト
- Scalable Quantum Algorithms for Noisy Quantum Computers [0.0]
この論文は、量子計算資源の要求を減らす2つの主要な技術を開発した。
目的は、現在の量子プロセッサでアプリケーションサイズをスケールアップすることだ。
アルゴリズムの応用の主な焦点は量子システムのシミュレーションであるが、開発したサブルーチンは最適化や機械学習の分野でさらに活用することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-01T19:36:35Z) - Universal quantum computation using quantum annealing with the
transverse-field Ising Hamiltonian [0.0]
逆場イジング・ハミルトニアンを用いた普遍量子計算の実践的実装法を提案する。
我々の提案はD-Waveデバイスと互換性があり、大規模ゲートベースの量子コンピュータの実現の可能性を広げている。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-29T12:47:29Z) - Quantum algorithms: A survey of applications and end-to-end complexities [90.05272647148196]
期待されている量子コンピュータの応用は、科学と産業にまたがる。
本稿では,量子アルゴリズムの応用分野について検討する。
私たちは、各領域における課題と機会を"エンドツーエンド"な方法で概説します。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-04T17:53:55Z) - Quantivine: A Visualization Approach for Large-scale Quantum Circuit
Representation and Analysis [31.203764035373677]
我々は量子回路の探索と理解のための対話型システムQuantivineを開発した。
一連の新しい回路視覚化は、キュービットの証明、並列性、絡み合いなどのコンテキストの詳細を明らかにするように設計されている。
Quantivineの有効性は、最大100キュービットの量子回路の2つの利用シナリオを通して示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-18T04:51:28Z) - Tensor-Network Simulations of Noisy Quantum Computers [0.0]
雑音量子コンピュータ上での3つの量子アルゴリズムの実行をシミュレートする。
絡み合いの適度な損失があっても、高い忠実度で実行できることがわかりました。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-04T12:42:18Z) - Quantum Worst-Case to Average-Case Reductions for All Linear Problems [66.65497337069792]
量子アルゴリズムにおける最悪のケースと平均ケースの削減を設計する問題について検討する。
量子アルゴリズムの明示的で効率的な変換は、入力のごく一部でのみ正し、全ての入力で正しくなる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-06T22:01:49Z) - Optimal Stochastic Resource Allocation for Distributed Quantum Computing [50.809738453571015]
本稿では,分散量子コンピューティング(DQC)のためのリソース割り当て方式を提案する。
本評価は,提案手法の有効性と,量子コンピュータとオンデマンド量子コンピュータの両立性を示すものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-16T02:37:32Z) - Quantum Computing Quantum Monte Carlo [8.69884453265578]
量子コンピューティングと量子モンテカルロを統合したハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。
我々の研究は、中間スケールおよび早期フォールト耐性量子コンピュータで現実的な問題を解決するための道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-21T14:26:24Z) - Demonstrating robust simulation of driven-dissipative problems on
near-term quantum computers [53.20999552522241]
量子コンピュータは物理学と化学における量子力学系のシミュレーションに革命をもたらす。
現在の量子コンピュータは、訂正されていないノイズ、ゲートエラー、デコヒーレンスのためにアルゴリズムを不完全に実行している。
ここでは、量子力学における最も難しい問題の1つとして、駆動散逸多体問題の解法が本質的にエラーに対して堅牢であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-02T21:36:37Z) - Electronic structure with direct diagonalization on a D-Wave quantum
annealer [62.997667081978825]
本研究は、D-Wave 2000Q量子アニール上の分子電子ハミルトニアン固有値-固有ベクトル問題を解くために、一般量子アニール固有解法(QAE)アルゴリズムを実装した。
そこで本研究では,D-Waveハードウェアを用いた各種分子系における基底および電子励起状態の取得について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-02T22:46:47Z) - Simulating quantum chemistry in the seniority-zero space on qubit-based
quantum computers [0.0]
計算量子化学の近似をゲートベースの量子コンピュータ上で分子化学をシミュレートする手法と組み合わせる。
基本集合を増大させるために解放された量子資源を用いることで、より正確な結果が得られ、必要な数の量子コンピューティングの実行が削減されることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-31T19:44:37Z)
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。