論文の概要: Quantum collision circuit, quantum invariants and quantum phase estimation procedure for fluid dynamic lattice gas automata

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.07362v2
• Date: Fri, 7 Jun 2024 11:58:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-06-10 20:56:18.020832
• Title: Quantum collision circuit, quantum invariants and quantum phase estimation procedure for fluid dynamic lattice gas automata
• Title（参考訳）: 流体力学格子ガスオートマトンのための量子衝突回路、量子不変量および量子位相推定法
• Authors: Niccolo Fonio, Pierre Sagaut, Giuseppe Di Molfetta,
• Abstract要約: 量子コンピュータ上での流体力学LGCAのシミュレーションを可能にする量子アルゴリズムを開発した。 また, 細胞の再活性化を回避するため, 質量や運動量などの興味量を検出する位相推定法を開発した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Lattice Gas Cellular Automata (LGCA) is a classical numerical method widely known and applied to simulate several physical phenomena. Among these phenomena, we find fluid flows described by the Navier-Stokes equations. We develop a quantum algorithm that allows for the simulation of fluid dynamic LGCA on a quantum computer. Furthermore, we prove the conservation of the quantities of interest, but finding more quantum invariants than expected. Finally, we develop a phase estimation procedure for detecting quantities of interest such as mass and momentum, avoiding reinitialization of the cell. In addition, we discuss a sublinear encoding of the lattice which admits a unitary streaming but constrains the collision step.
• Abstract（参考訳）: 格子ガスセルラーオートマタ (LGCA) は、様々な物理現象をシミュレートするために広く知られ応用された古典的な数値法である。 これらの現象の中で、ナヴィエ・ストークス方程式で表される流体の流れが分かる。 量子コンピュータ上での流体力学LGCAのシミュレーションを可能にする量子アルゴリズムを開発した。 さらに、興味の量を保存することを証明するが、期待以上の量子不変量を見つける。 最後に, 細胞の再活性化を回避するため, 質量や運動量などの興味量を検出する位相推定法を開発した。 さらに、一意的なストリーミングを許容する格子のサブ線形符号化について論じるが、衝突のステップを制約する。

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