論文の概要: Overlap-ADAPT-VQE: Practical Quantum Chemistry on Quantum Computers via
Overlap-Guided Compact Ans\"atze
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.10196v3
- Date: Thu, 8 Jun 2023 06:34:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-09 19:50:59.439683
- Title: Overlap-ADAPT-VQE: Practical Quantum Chemistry on Quantum Computers via
Overlap-Guided Compact Ans\"atze
- Title（参考訳）: Overlap-ADAPT-VQE: Overlap-Guided Compact Ans\atzeによる量子コンピュータの実用量子化学
- Authors: C\'esar Feniou, Muhammad Hassan, Diata Traor\'e, Emmanuel Giner, Yvon
Maday, Jean-Philip Piquemal
- Abstract要約: ADAPT-VQEは、短期量子コンピュータ上の量子化学系のハイブリッド量子古典シミュレーションのための堅牢なアルゴリズムである。
そこで我々は,Overlap-ADAPT-VQEを導入し,任意の中間目標波動関数との重なりを最大化し,波動関数を増大させる。
ADAPT-VQEに対する分光的優位性は、回路深さの大幅な節約を含む強い相関系に対して観察される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.40777876591043155
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: ADAPT-VQE is a robust algorithm for hybrid quantum-classical simulations of
quantum chemical systems on near-term quantum computers. While its iterative
process systematically reaches the ground state energy, ADAPT-VQE is sensitive
to local energy minima, leading to over-parameterized ans\"atze. We introduce
the Overlap-ADAPT-VQE to grow wave-functions by maximizing their overlap with
any intermediate target wave-function that already captures some electronic
correlation. By avoiding building the ansatz in the energy landscape strewn
with local minima, the Overlap-ADAPT-VQE produces ultra-compact ans\"atze
suitable for high-accuracy initializations of a new ADAPT procedure.
Spectacular advantages over ADAPT-VQE are observed for strongly correlated
systems including massive savings in circuit depth. Since this compression
strategy can also be initialized with accurate Selected-Configuration
Interaction (SCI) classical target wave-functions, it paves the way for
chemically accurate simulations of larger systems, and strengthens the promise
of decisively surpassing classical quantum chemistry through the power of
quantum computing.
- Abstract（参考訳）: ADAPT-VQEは、短期量子コンピュータ上の量子化学系のハイブリッド量子古典シミュレーションのための堅牢なアルゴリズムである。
その反復過程は基底状態エネルギーに体系的に到達するが、ADAPT-VQEは局所的なエネルギーミニマに敏感であり、過度にパラメータ化された ans\atze をもたらす。
我々はOverlap-ADAPT-VQEを導入し、電子相関を既に捉えている任意の中間目標波動関数との重なりを最大化し、波動関数を増大させる。
局所的ミニマに絡み合ったエネルギー環境におけるアンサッツの構築を避けることで、オーバーラップ適応vqeは、新しい適応手順の高精度初期化に適した超コンパクトなans\"atzeを生成する。
adapt-vqeに対する顕著な利点は、回路深度の大幅な節約を含む強相関系において観察される。
この圧縮戦略は、精度の高いSCI(Selected-Configuration Interaction)古典的標的波動関数で初期化することもできるため、より大規模なシステムの化学的に正確なシミュレーションの道を開き、量子コンピューティングの力によって古典的量子化学を決定的に超越するという約束を強化する。
関連論文リスト
- Calculating the energy profile of an enzymatic reaction on a quantum computer [0.0]
量子コンピューティングは、量子化学計算を可能にするための有望な道を提供する。
最近の研究は、ノイズ中間量子(NISQ)デバイスのためのアルゴリズムの開発とスケーリングに向けられている。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-20T18:00:01Z) - Non-unitary Coupled Cluster Enabled by Mid-circuit Measurements on Quantum Computers [37.69303106863453]
本稿では,古典計算機における量子化学の柱である結合クラスタ(CC)理論に基づく状態準備法を提案する。
提案手法は,従来の計算オーバーヘッドを低減し,CNOTおよびTゲートの数を平均で28%,57%削減する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-17T14:10:10Z) - A circuit-generated quantum subspace algorithm for the variational quantum eigensolver [0.0]
本稿では,変分量子固有解法(VQE)と量子部分空間技術の組み合わせを提案する。
本手法では,パラメータ化量子回路を,より小さなサブ回路に分割する。
これらのサブ回路を初期状態に順次適用すると、量子部分空間として使用する一連の波動関数が生成され、高精度な基底状態エネルギーが得られる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-09T18:00:01Z) - Sparse Quantum State Preparation for Strongly Correlated Systems [0.0]
原理として、指数関数的にスケールする多電子波関数を線形にスケールする量子ビットレジスタに符号化することは、従来の量子化学法の限界を克服するための有望な解決策を提供する。
基底状態量子アルゴリズムが実用的であるためには、量子ビットの初期化が要求される基底状態の高品質な近似に必須である。
量子状態準備(QSP)は、古典的な計算から得られる近似固有状態の生成を可能にするが、量子情報のオラクルとして頻繁に扱われる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-06T18:53:50Z) - Probing Quantum Efficiency: Exploring System Hardness in Electronic
Ground State Energy Estimation [0.0]
電子構造理論の古典的アルゴリズムと量子アルゴリズムの相関性について考察する。
量子アルゴリズムでは,変分量子固有解法 (VQE) と量子位相推定法 (QPE) を選択した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-31T20:07:15Z) - A self-consistent field approach for the variational quantum
eigensolver: orbital optimization goes adaptive [52.77024349608834]
適応微分組立問題集合型アンザッツ変分固有解法(ADAPTVQE)における自己一貫したフィールドアプローチ(SCF)を提案する。
このフレームワークは、短期量子コンピュータ上の化学系の効率的な量子シミュレーションに使用される。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-21T23:15:17Z) - Anticipative measurements in hybrid quantum-classical computation [68.8204255655161]
量子計算を古典的な結果によって補う手法を提案する。
予測の利点を生かして、新しいタイプの量子測度がもたらされる。
予測量子測定では、古典計算と量子計算の結果の組み合わせは最後にのみ起こる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-12T15:47:44Z) - Quantum-Classical Hybrid Algorithm for the Simulation of All-Electron
Correlation [58.720142291102135]
本稿では、分子の全電子エネルギーと古典的コンピュータ上の特性を計算できる新しいハイブリッド古典的アルゴリズムを提案する。
本稿では,現在利用可能な量子コンピュータ上で,化学的に関連性のある結果と精度を実現する量子古典ハイブリッドアルゴリズムの能力を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-22T18:00:00Z) - Benchmarking adaptive variational quantum eigensolvers [63.277656713454284]
VQEとADAPT-VQEの精度をベンチマークし、電子基底状態とポテンシャルエネルギー曲線を計算する。
どちらの手法もエネルギーと基底状態の優れた推定値を提供する。
勾配に基づく最適化はより経済的であり、勾配のない類似シミュレーションよりも優れた性能を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-02T19:52:04Z) - 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) - Quantum-optimal-control-inspired ansatz for variational quantum
algorithms [105.54048699217668]
変分量子アルゴリズム (VQA) の中心成分は状態準備回路(英語版)であり、アンザッツ(英語版)または変分形式(英語版)とも呼ばれる。
ここでは、対称性を破るユニタリを組み込んだ「解」を導入することで、このアプローチが必ずしも有利であるとは限らないことを示す。
この研究は、より一般的な対称性を破るアンスの開発に向けた第一歩となり、物理学や化学問題への応用に繋がる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-03T18:00:05Z)
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。