論文の概要: Quantum Many-body Theory from a Solution of the $N$-representability
Problem
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.08570v1
- Date: Mon, 17 Apr 2023 19:19:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-19 16:41:36.670691
- Title: Quantum Many-body Theory from a Solution of the $N$-representability
Problem
- Title(参考訳): n$-表現可能性問題の解からの量子多体理論
- Authors: David A. Mazziotti
- Abstract要約: 2-RDMの直接制約を生成するために、高次RDMの物理的制約を再表現する方程式を導出する。
我々は、基底状態の電子エネルギーとH$_8$環の性質を計算して説明する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Here we present a many-body theory based on a solution of the
$N$-representability problem in which the ground-state two-particle reduced
density matrix (2-RDM) is determined directly without the many-particle wave
function. We derive an equation that re-expresses physical constraints on
higher-order RDMs to generate direct constraints on the 2-RDM, which are
required for its derivation from an $N$-particle density matrix, known as
$N$-representability conditions. The approach produces a complete hierarchy of
2-RDM constraints that do not depend explicitly upon the higher RDMs or the
wave function. By using the two-particle part of a unitary decomposition of
higher-order constraint matrices, we can solve the energy minimization by
semidefinite programming in a form where the low-rank structure of these
matrices can be potentially exploited. We illustrate by computing the
ground-state electronic energy and properties of the H$_{8}$ ring.
- Abstract(参考訳): ここでは、基底状態の2粒子還元密度行列(2-RDM)を多粒子波動関数なしで直接決定する$N$-representability問題の解に基づく多体理論を提案する。
我々は、高次RDM上の物理的制約を再表現し、2-RDMの直接制約を生成する方程式を導出する。
このアプローチは、高いRDMや波動関数に明示的に依存しない2-RDM制約の完全な階層を生成する。
高階制約行列のユニタリ分解の2粒子部分を用いることで、これらの行列の低ランク構造を潜在的に活用できる形で半定値プログラミングによるエネルギー最小化を解くことができる。
我々は、h$_{8}$環の基底状態の電子エネルギーと性質を計算して示す。
関連論文リスト
- Efficient conversion from fermionic Gaussian states to matrix product states [48.225436651971805]
フェミオンガウス状態から行列積状態に変換する高効率なアルゴリズムを提案する。
翻訳不変性のない有限サイズ系に対しては定式化できるが、無限系に適用すると特に魅力的になる。
この手法のポテンシャルは、2つのキラルスピン液体の数値計算によって示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-02T10:15:26Z) - Variational minimization scheme for the one-particle reduced density matrix functional theory in the ensemble N-representability domain [0.0]
1粒子還元密度行列(1-RDM)函数理論は密度汎関数理論(DFT)の代替として有望である
我々は、最小化を1-RDMの対角部と対角部と外対角部に分割することで、軌道占有の機能発達への道を開くことができることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-17T07:35:31Z) - Neutron-nucleus dynamics simulations for quantum computers [49.369935809497214]
一般ポテンシャルを持つ中性子核シミュレーションのための新しい量子アルゴリズムを開発した。
耐雑音性トレーニング法により、ノイズの存在下でも許容される境界状態エネルギーを提供する。
距離群可換性(DGC)と呼ばれる新しい可換性スキームを導入し、その性能をよく知られたqubit-commutativityスキームと比較する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-22T16:33:48Z) - Vectorization of the density matrix and quantum simulation of the von
Neumann equation of time-dependent Hamiltonians [65.268245109828]
我々は、von-Neumann方程式を線形化するための一般的なフレームワークを開発し、量子シミュレーションに適した形でレンダリングする。
フォン・ノイマン方程式のこれらの線型化のうちの1つは、状態ベクトルが密度行列の列重ね元となる標準的な場合に対応することを示す。
密度行列の力学をシミュレートする量子アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-14T23:08:51Z) - A hybrid quantum-classical algorithm for multichannel quantum scattering
of atoms and molecules [62.997667081978825]
原子と分子の衝突に対するシュリンガー方程式を解くためのハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。
このアルゴリズムはコーン変分原理の$S$-matrixバージョンに基づいており、基本散乱$S$-matrixを計算する。
大規模多原子分子の衝突をシミュレートするために,アルゴリズムをどのようにスケールアップするかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-12T18:10:47Z) - Quantum density matrix theory for a laser without adiabatic elimination
of the population inversion: transition to lasing in the class-B limit [62.997667081978825]
B級量子密度行列モデルは、統一理論におけるコヒーレンスと光子相関を正確に記述することができない。
ここでは、一般クラスBレーザーに対する密度行列の理論的アプローチを行い、光子のフォック基底におけるフォトニックおよび原子還元密度行列の閉方程式を提供する。
このモデルは、クラスBレーザーデバイスにおける数光子分岐と非古典光子相関の研究を可能にし、コヒーレント結合ナノレーザーアレイの量子記述を活用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-26T16:33:51Z) - Exact solutions to the quantum many-body problem using the geminal
density matrix [0.0]
2体還元密度行列 (2-RDM) は、4つの粒子の座標依存を減少させる。
このアプローチでは、2-RDMは有効な波動関数に対応することを保証できないため、エラーが発生する。
この手法が原子ハミルトニアンの対角化にどのように使われているかを示し、問題はヘリウム原子の$sim N(N-1)/2$2電子固有状態の解に還元されることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-21T18:04:11Z) - Dual-Cone Variational Calculation of the 2-Electron Reduced Density
Matrix [0.0]
多電子波動関数を持たない2電子還元密度行列(2RDM)の変分計算は、電子クーロン相互作用の対の性質を利用する。
ここでは, 2-RDM法を一般化し, 基底状態エネルギーだけでなく, 2-RDM法も計算する。
本研究では, 水素鎖および窒素固定触媒FeMocoにおける強相関電子のエネルギーと性質の計算に本手法を適用した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-31T15:20:34Z) - Resolving Correlated States of Benzyne on a Quantum Computer with an
Error-Mitigated Quantum Contracted Eigenvalue Solver [0.0]
2電子還元密度行列(2-RDM)に対してシュリンガー方程式の縮約が解かれることを示す。
従来の変分量子固有解法とは対照的に、収縮量子固有解法は多電子シュリンガー方程式の2電子空間への積分(あるいは収縮)を解く。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-11T18:58:43Z) - Quantum Simulation of Molecules without Fermionic Encoding of the Wave
Function [62.997667081978825]
波動関数のフェルミオン符号化はバイパスされ、より効率的な量子計算に繋がる。
H$_4$の基底状態エネルギーと2-RDMの計算への応用について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-27T18:57:11Z) - Geometric Constraints on Two-electron Reduced Density Matrices [0.7106986689736826]
2-RDMの構造特性の理論予測は、量子化学において不可欠な試みである。
高温超伝導体のような強い相関系では、正確な近似は到達できない。
ヒルベルト空間の基本幾何学的性質と作用素の可換関係に基づく2-RDM上の制約の集合を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-19T17:02:31Z)
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。