論文の概要: Annealing for prediction of grand canonical crystal structures: Efficient implementation of n-body atomic interactions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.03123v1
• Date: Thu, 6 Jul 2023 16:49:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-07 13:15:32.650924
• Title: Annealing for prediction of grand canonical crystal structures: Efficient implementation of n-body atomic interactions
• Title（参考訳）: 大標準結晶構造の予測のためのアナーリング:n体原子間相互作用の効率的な実装
• Authors: Yannick Couzinie, Yusuke Nishiya, Hirofumi Nishi, Taichi Kosugi, Yu-ichiro Matsushita
• Abstract要約: 特に,粒子密度と結晶構造を同時に最適化できることを示すことにより,大標準シミュレーションが可能であることを示す。 特に、高貴な気体、すなわちレナード・ジョーンズ(LJ)固体にCSPを適用すると、グランドカノニカル計算はマイクロカノニカル計算よりもスケールする方が良いことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We propose an annealing scheme for crystal structures prediction (CSP) by taking into account the general n-body atomic interactions, and in particular three-body interactions which are necessary to simulate covalent bonds. The crystal structure is represented by discretizing the real space by mesh and placing binary variables which express the existence or non-existence of an atom on every grid point. We implement n-body atomic interaction in quadratic unconstrained binary optimization (QUBO) or higher-order unconstrained binary optimization (HUBO) problems and perform CSP by simulated annealing. In this study we successfully reduce the number of bits necessary to implement three-body interactions within the HUBO formulation of MoS2 crystals. Further, we find that grand canonical simulation is possible by showing that we can simultaneously optimize for the particle density as well as the crystal structure using simulated annealing. In particular, we apply CSP to noble gasses, i.e. Lennard-Jones(LJ) solids, and show that the grand canonical calculation has a better time to solution scaling than its microcanonical counterpart.
• Abstract（参考訳）: 本稿では, 一般的なn-体原子間相互作用, 特に共有結合をシミュレートするために必要な3-体相互作用を考慮した結晶構造予測法を提案する。 結晶構造は、実空間をメッシュで判別し、各格子点上の原子の存在または非存在を表す二項変数を配置することで表される。 二次非拘束二元最適化(qubo)または高次非拘束二元最適化(hubo)問題においてn体原子相互作用を実装し,シミュレートアニーリングによりcspを行う。 本研究では,MoS2結晶のHUBO定式化において,3体相互作用を実装するために必要なビット数を削減することに成功した。 さらに, 粒子密度と結晶構造をシミュレートしたアニールを用いて同時に最適化できることを示すことにより, グランドカノニカルシミュレーションが可能であることがわかった。 特に、希ガス、すなわちレナード・ジョーンズ(lj)固体にcspを適用することで、グランドカノニカル計算がそのマイクロカノニカル計算よりも解のスケーリングに適していることを示す。

関連論文リスト

• 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)
• Bardeen-Cooper-Schrieffer interaction as an infinite-range Penson-Kolb pairing mechanism [0.0]
  有名な $(kuparrow, -kdownarrow)$ Bardeen-Cooper-Schrieffer 相互作用が実空間で考えると、無限範囲のペンソン=コルブ対化機構と等価であることを示す。 リング状格子に閉じ込められたフェルミオン粒子の動力学について検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-30T10:29:46Z)
• First-Order Phase Transition of the Schwinger Model with a Quantum Computer [0.0]
  格子シュウィンガーモデルにおける一階位相遷移を位相的$theta$-termの存在下で検討する。 本研究では, モデルの位相構造を明らかにする観測可能な電場密度と粒子数が, 量子ハードウェアから確実に得られることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-20T08:27:49Z)
• Latent Conservative Objective Models for Data-Driven Crystal Structure Prediction [62.36797874900395]
  計算化学において、結晶構造予測は最適化問題である。 この問題に対処する1つのアプローチは、密度汎関数理論(DFT)に基づいてシミュレータを構築し、続いてシミュレーションで探索を実行することである。 我々は,LCOM(最近の保守的客観モデル)と呼ばれる我々の手法が,構造予測の成功率の観点から,最も優れたアプローチと同等に機能することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-16T04:35:44Z)
• Modeling Non-Covalent Interatomic Interactions on a Photonic Quantum Computer [50.24983453990065]
  我々は、cQDOモデルがフォトニック量子コンピュータ上でのシミュレーションに自然に役立っていることを示す。 我々は、XanaduのStrawberry Fieldsフォトニクスライブラリを利用して、二原子系の結合エネルギー曲線を計算する。 興味深いことに、2つの結合したボソニックQDOは安定な結合を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-14T14:44:12Z)
• Proposal of ensemble qubits with two-atom decay [2.5900317472963152]
  本研究では,アンサンブル量子ビットの実装のための新しい手法を提案し,解析する。 要求される不調和性は、2つの原子の同時崩壊によって与えられる。 原子アンサンブルでは、2-原子崩壊は2次元量子多様体を生成、安定化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-14T01:51:50Z)
• Direct determination of optimal real-space orbitals for correlated electronic structure of molecules [0.0]
  原子や分子の任意の(関連する)状態のエネルギーを評価するのに最適な、数値的にほぼ正確な正則軌道を決定する方法を示す。 軌道は、ユーザが指定した目標精度を達成するために適応的に洗練される多分解能スペクトル要素ベースを用いて、実空間で表現される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-22T02:10:02Z)
• Graph Neural Network for Hamiltonian-Based Material Property Prediction [56.94118357003096]
  無機材料のバンドギャップを予測できるいくつかの異なるグラフ畳み込みネットワークを提示し、比較する。 モデルは、それぞれの軌道自体の情報と相互の相互作用の2つの異なる特徴を組み込むように開発されている。 その結果,クロスバリデーションにより予測精度が期待できることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-27T13:32:10Z)
• Simulating nonnative cubic interactions on noisy quantum machines [65.38483184536494]
  量子プロセッサは、ハードウェアに固有のものではないダイナミクスを効率的にシミュレートするためにプログラムできることを示す。 誤差補正のないノイズのあるデバイスでは、モジュールゲートを用いて量子プログラムをコンパイルするとシミュレーション結果が大幅に改善されることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-15T05:16:24Z)
• Quantum Simulation of 2D Quantum Chemistry in Optical Lattices [59.89454513692418]
  本稿では,光学格子中の低温原子に基づく離散2次元量子化学モデルのアナログシミュレータを提案する。 まず、単一フェルミオン原子を用いて、HとH$+$の離散バージョンのような単純なモデルをシミュレートする方法を分析する。 次に、一つのボゾン原子が2つのフェルミオン間の効果的なクーロン反発を媒介し、2次元の水素分子の類似性をもたらすことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-21T16:00:36Z)

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。