論文の概要: Molecular Electronic Structure Calculation via a Quantum Computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.09911v1
- Date: Fri, 17 Mar 2023 12:02:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 14:53:46.553716
- Title: Molecular Electronic Structure Calculation via a Quantum Computer
- Title（参考訳）: 量子コンピュータによる分子電子構造計算
- Authors: Hamid Reza Naeij, Erfan Mahmoudi, Hossein Davoodi Yeganeh and Mohsen
Akbari
- Abstract要約: 本研究では,H3+,OH-,HF,BH3などの分子の基底状態エネルギーを計算するために,変分量子固有解法(VQE)アルゴリズムを実装した。
我々の研究におけるVQEから得られる基底状態エネルギーの精度は、以前報告した値よりも高い。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum computers can be used to calculate the electronic structure and
estimate the ground state energy of many-electron molecular systems. In the
present study, we implement the Variational Quantum Eigensolver (VQE)
algorithm, as a hybrid quantum-classical algorithm to calculate the ground
state energy of the molecules such as H3+, OH-, HF and BH3 in which the number
of qubits has an increasing trend. We use the parity transformation for Fermion
to qubit encoding and the Unitary Coupled Cluster for Single and Double
excitations (UCCSD) to construct an ansatz. We compare our quantum simulation
results with the computational chemistry approaches including Full
Configuration Interaction (FCI), as benchmark energy and Unrestricted
Hartree-Fock (UHF), as a common computational method. Our results show that
there is a good agreement between molecular ground state energy obtained from
VQE and FCI. Moreover, the accuracy of the ground state energies obtained from
VQE in our work is higher than the previously reported values.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは電子構造を計算し、多電子分子系の基底状態エネルギーを推定するために用いられる。
本研究では,量子ビット数が増加傾向にあるh3+,oh-,hf,bh3などの分子の基底状態エネルギーを計算するハイブリッド量子古典アルゴリズムとして,変分量子固有ソルバ(vqe)アルゴリズムを実装した。
我々はFermionのパリティ変換をqubitエンコーディングに、Unitary Coupled Cluster for Single and Double Excitations (UCCSD) を用いてアンサッツを構築する。
量子シミュレーションの結果とフルコンフィグレーション相互作用 (fci) をベンチマークエネルギーとして,unrestricted hartree-fock (uhf) を一般的な計算手法として計算化学手法と比較した。
以上の結果から,vqeとfciから得られる分子基底状態エネルギーは良好な一致を示した。
さらに,VQEから得られた基底状態エネルギーの精度は,これまでに報告した値よりも高い。
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