論文の概要: Ever more optimized simulations of fermionic systems on a quantum
computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.03460v1
- Date: Mon, 6 Mar 2023 19:36:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-08 17:31:32.654374
- Title: Ever more optimized simulations of fermionic systems on a quantum
computer
- Title(参考訳): 量子コンピュータ上のフェルミオン系のより最適化されたシミュレーション
- Authors: Qingfeng Wang, Ze-Pei Cian, Ming Li, Igor L. Markov, Yunseong Nam
- Abstract要約: エンタングリングゲート数を大幅に削減するために,コンパイルと最適化の一連の手法を開発した。
提案手法は,いくつかの小分子シミュレーションにおいて,最先端技術に対して最大24%の節約を達成するために,よく研究された非量子最適化アルゴリズムを利用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.9516260913883645
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Despite using a novel model of computation, quantum computers break down
programs into elementary gates. Among such gates, entangling gates are the most
expensive. In the context of fermionic simulations, we develop a suite of
compilation and optimization techniques that massively reduce the
entangling-gate counts. We exploit the well-studied non-quantum optimization
algorithms to achieve up to 24\% savings over the state of the art for several
small-molecule simulations, with no loss of accuracy or hidden costs. Our
methodologies straightforwardly generalize to wider classes of near-term
simulations of the ground state of a fermionic system or real-time simulations
probing dynamical properties of a fermionic system.
- Abstract(参考訳): 計算の新しいモデルを用いたにもかかわらず、量子コンピュータはプログラムを基本ゲートに分解する。
これらの門のうち、密閉ゲートが最も高価である。
フェルミオンシミュレーションの文脈では,エンタングリングゲート数を大幅に削減する一連のコンパイルおよび最適化手法を開発した。
提案手法は,いくつかの小分子シミュレーションにおいて,精度の低下や隠れコストを伴わず,最先端の非量子最適化アルゴリズムを用いて最大24倍の削減を実現している。
提案手法は,フェルミオン系の基底状態のより広範な短期シミュレーションや,フェルミオン系の動的特性を推定するリアルタイムシミュレーションに一般化される。
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