論文の概要: Phase shift rule with the optimal parameter selection

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.07655v1
• Date: Thu, 14 Sep 2023 12:20:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-15 15:06:56.269460
• Title: Phase shift rule with the optimal parameter selection
• Title（参考訳）: 最適パラメータ選択による位相シフト規則
• Authors: L.A. Markovich, S. Malikis, S. Polla and J.T. Brugu\'es
• Abstract要約: パラメータシフトルールの最適設計に関する洞察を,様々なスペクトル情報に合わせて提供する。 提案手法では, 固有値が互いにどの程度近いかに関わらず, 任意の系に対して微分を計算できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The phase shift rules enable the estimation of the derivative of a quantum state with respect to phase parameters, providing valuable insights into the behavior and dynamics of quantum systems. This capability is essential in quantum simulation tasks where understanding the behavior of complex quantum systems is of interest, such as simulating chemical reactions or condensed matter systems. However, parameter shift rules are typically designed for Hamiltonian systems with equidistant eigenvalues. For systems with closely spaced eigenvalues, effective rules have not been established. We provide insights about the optimal design of a parameter shift rule, tailored to various sorts of spectral information that may be available. The proposed method lets derivatives be calculated for any system, regardless of how close the eigenvalues are to each other. It also optimizes the number of phase shifts, which reduces the amount of gate resources needed.
• Abstract（参考訳）: 位相シフト規則は、位相パラメータに関する量子状態の導関数の推定を可能にし、量子システムの振る舞いとダイナミクスに関する貴重な洞察を与える。 この機能は、化学反応や凝縮物系をシミュレートするなど、複雑な量子系の挙動を理解することが興味深い量子シミュレーションタスクにおいて必須である。 しかし、パラメータシフト規則は通常、同値固有値を持つハミルトン系のために設計される。 密接な固有値を持つシステムでは、効果的なルールが確立されていない。 パラメータシフト規則の最適設計について、利用可能な様々なスペクトル情報に合わせた洞察を提供する。 提案手法では,固有値の近さに関わらず,任意の系に対して微分を計算できる。 また、位相シフトの数も最適化され、必要なゲートリソースの量を削減できる。

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