論文の概要: Adiabatic quantum imaginary time evolution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.03292v1
- Date: Mon, 7 Aug 2023 04:27:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-08 15:11:18.336510
- Title: Adiabatic quantum imaginary time evolution
- Title(参考訳): 断熱量子想像時間進化
- Authors: Kasra Hejazi, Mario Motta, Garnet Kin-Lic Chan
- Abstract要約: 本稿では,ハミルトニアンの下での量子想像時間進化を実装した断熱的状態準備プロトコルを提案する。
オリジナルの量子想像時間進化アルゴリズムとは異なり、断熱的量子想像時間進化はその実行中に量子状態トモグラフィーを必要としない。
このプロトコルの急速な収束とリソース要求の低さが、短期的な状態準備の応用に魅力をもたらすと論じている。
- 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 introduce an adiabatic state preparation protocol which implements quantum
imaginary time evolution under the Hamiltonian of the system. Unlike the
original quantum imaginary time evolution algorithm, adiabatic quantum
imaginary time evolution does not require quantum state tomography during its
runtime, and unlike standard adiabatic state preparation, the final Hamiltonian
is not the system Hamiltonian. Instead, the algorithm obtains the adiabatic
Hamiltonian by integrating a classical differential equation that ensures that
one follows the imaginary time evolution state trajectory. We introduce some
heuristics that allow this protocol to be implemented on quantum architectures
with limited resources. We explore the performance of this algorithm via
classical simulations in a one-dimensional spin model and highlight essential
features that determine its cost, performance, and implementability for longer
times. We find competitive performance when compared to the original quantum
imaginary time evolution, and argue that the rapid convergence of this protocol
and its low resource requirements make it attractive for near-term state
preparation applications.
- Abstract(参考訳): 本稿では,システムのハミルトニアンの下での量子イマジナリー時間発展を実装した断熱状態形成プロトコルを提案する。
元々の量子想像時間進化アルゴリズムとは異なり、断熱的な量子想像時間進化は、その実行中に量子状態トモグラフィーを必要とせず、標準断熱状態準備とは異なり、最終的なハミルトンはハミルトニアン系ではない。
代わりに、アルゴリズムは、想像上の時間発展状態の軌跡に従うことを保証する古典微分方程式を積分することで断熱ハミルトニアンを得る。
このプロトコルを限られたリソースを持つ量子アーキテクチャ上で実装できるヒューリスティックスを導入する。
我々は,1次元スピンモデルにおける古典的シミュレーションにより,このアルゴリズムの性能を探索し,そのコスト,性能,実装性を長期にわたって決定する本質的特徴を強調する。
このプロトコルの急速な収束とリソース要求の低さが、短期的な状態準備アプリケーションにとって魅力的なものであると主張している。
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