論文の概要: Quantum Simulation of Bosons with the Contracted Quantum Eigensolver

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.07088v1
• Date: Thu, 13 Jul 2023 23:18:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-17 15:21:10.228751
• Title: Quantum Simulation of Bosons with the Contracted Quantum Eigensolver
• Title（参考訳）: 収縮量子固有溶媒を用いたボソンの量子シミュレーション
• Authors: Yuchen Wang, LeeAnn M. Sager-Smith and David A. Mazziotti
• Abstract要約: 我々は、収縮量子固有解法(CQE)を用いたモデル絡み合った多ボソン系をシミュレートする。 以上の結果から,CQEのボゾン過程シミュレーションにおけるポテンシャル効率は,ノイズの存在下においても高い精度と収束性を示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.541071872860291
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum computers are promising tools for simulating many-body quantum systems due to their potential scaling advantage over classical computers. While significant effort has been expended on many-fermion systems, here we simulate a model entangled many-boson system with the contracted quantum eigensolver (CQE). We generalize the CQE to many-boson systems by encoding the bosonic wavefunction on qubits. The CQE provides a compact ansatz for the bosonic wave function whose gradient is proportional to the residual of a contracted Schr\"odinger equation. We apply the CQE to a bosonic system, where $N$ quantum harmonic oscillators are coupled through a pairwise quadratic repulsion. The model is relevant to the study of coupled vibrations in molecular systems on quantum devices. Results demonstrate the potential efficiency of the CQE in simulating bosonic processes such as molecular vibrations with good accuracy and convergence even in the presence of noise.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは、古典的コンピュータよりもスケーリングの利点があるため、多体量子システムをシミュレートするための有望なツールである。 多数のフェルミオン系に多大な労力が費やされているが、ここでは縮約された量子固有解法(CQE)で絡み合った多ボソン系をシミュレートする。 量子ビット上のボゾン波動関数を符号化することにより、CQEを多ボソン系に一般化する。 CQEは、収縮したシュリンガー方程式の残差に比例するボソニック波動関数に対してコンパクトなアンザッツを提供する。 我々は、CQEをボソニック系に適用し、量子調和振動子を2対2次反発によって結合する。 このモデルは量子デバイス上の分子系の結合振動の研究に関係している。 その結果,分子振動などのボソニック過程のシミュレーションにおけるcqeのポテンシャル効率は,ノイズの存在下においても高い精度と収束性を示した。

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