論文の概要: Quantum Lattice Boltzmann-Carleman algorithm
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.17973v1
- Date: Fri, 27 Oct 2023 08:38:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-30 14:18:55.736228
- Title: Quantum Lattice Boltzmann-Carleman algorithm
- Title(参考訳): 量子格子ボルツマン・カールマンアルゴリズム
- Authors: Claudio Sanavio and Sauro Succi
- Abstract要約: 本稿では,Lattice Boltzmann (LB) 法のカールマン線形化に基づく量子計算アルゴリズムを提案する。
主な結論は2倍であり、少なくとも穏やかなレイノルズ数が10ドルから100ドルの間であれば、カールマン-LB手順は2次でうまく切り替わることができる。
一方、関連する量子回路は、実際の形では、予測可能な量子ハードウェアで計算可能となるには遠すぎる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present a quantum computing algorithm based on Carleman-linearization of
the Lattice Boltzmann (LB) method. First, we demonstrate the convergence of the
classical Carleman procedure at moderate Reynolds numbers, namely for
Kolmogorov-like flows. Then, we proceed to formulate the corresponding quantum
algorithm, including the quantum circuit layout, and analyse its computational
viability. The main conclusion is twofold, on the one side, at least for mild
Reynolds numbers between $10$ and $100$, the Carleman-LB procedure can be
successfully truncated at second order, which is an encouraging result. On the
other hand, the associated quantum circuit, in its actual form, is far too deep
to be computationally viable on any foreseeable quantum hardware. Possible
improvements and potential ways out are briefly discussed and commented on.
- Abstract(参考訳): 本稿では,Lattice Boltzmann (LB) 法のカールマン線形化に基づく量子計算アルゴリズムを提案する。
まず, 古典的カールマン手続きを適度なレイノルズ数, すなわちコルモゴロフのような流れで収束することを示す。
次に、量子回路レイアウトを含む対応する量子アルゴリズムを定式化し、その計算可能性を分析する。
主な結論は、少なくとも穏やかなレイノルズ数が10ドルから100ドルの間である場合、カールマン-LB手順は2階目でうまく切り替わることができ、これは奨励的な結果である。
一方、関連する量子回路は、実際の形では、予測可能なあらゆる量子ハードウェア上で計算可能であるには、あまりにも深い。
改善の可能性と潜在的な方法は、簡単に議論され、コメントされる。
関連論文リスト
- On the practicality of quantum sieving algorithms for the shortest vector problem [42.70026220176376]
格子ベースの暗号は、量子後暗号の主要な候補の1つである。
量子攻撃に対する暗号セキュリティは、最短ベクトル問題(SVP)のような格子問題に基づいている
SVPを解くための漸近的な量子スピードアップはGroverの探索に依存している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-17T16:54:41Z) - Estimating quantum amplitudes can be exponentially improved [11.282486674587236]
量子振幅の推定は、量子コンピューティングの基本的な課題である。
純状態を行列形式に変換することによって量子振幅を推定するための新しい枠組みを提案する。
我々のフレームワークは、それぞれ標準量子極限$epsilon-2$とハイゼンベルク極限$epsilon-1$を達成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-25T04:35:53Z) - Carleman-Grad approach to the quantum simulation of fluids [0.0]
カールマン・グラッド法は両者の中間的性質を示す。
すなわち、カールマン反復の数十の時間ステップへの収束と、量子線型代数解法を用いた潜在的に実行可能な量子回路の実装である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-03T08:58:40Z) - A Quantum-Classical Collaborative Training Architecture Based on Quantum
State Fidelity [50.387179833629254]
我々は,コ・テンク (co-TenQu) と呼ばれる古典量子アーキテクチャを導入する。
Co-TenQuは古典的なディープニューラルネットワークを41.72%まで向上させる。
他の量子ベースの手法よりも1.9倍も優れており、70.59%少ない量子ビットを使用しながら、同様の精度を達成している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-23T14:09:41Z) - A two-circuit approach to reducing quantum resources for the quantum lattice Boltzmann method [41.66129197681683]
CFD問題を解決するための現在の量子アルゴリズムは、単一の量子回路と、場合によっては格子ベースの方法を用いる。
量子格子ボルツマン法(QLBM)を用いた新しい多重回路アルゴリズムを提案する。
この問題は2次元ナビエ・ストークス方程式の流動関数-渦性定式化として鋳造され、2次元蓋駆動キャビティフローで検証および試験された。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-20T15:32:01Z) - Simulating the quantum Fourier transform, Grover's algorithm, and the quantum counting algorithm with limited entanglement using tensor-networks [0.0]
我々は、限られた絡み合いを持つ量子アルゴリズムの実行をシミュレートする。
絡み合いが幾分小さくても,アルゴリズムは高い忠実度で実行可能であることがわかった。
我々の結果は、将来の量子コンピュータ上でこれらのアルゴリズムを実行することを約束している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-04T12:42:18Z) - On the importance of data encoding in quantum Boltzmann methods [0.0]
文献でよく議論されている符号化では、衝突またはストリーミングステップが一元化できないことを示す。
速度を符号化するために使用される量子ビットの数は、シミュレーションしたい時間ステップの数に依存する、新しい符号化法を提案する。
我々の符号化法は、現在知られている唯一の量子ボルツマン解法として利用できる知識を最大限に活用するものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-10T15:05:33Z) - Quantum Speedup for Higher-Order Unconstrained Binary Optimization and
MIMO Maximum Likelihood Detection [2.5272389610447856]
実数値の高次非制約二項最適化問題をサポートする量子アルゴリズムを提案する。
提案アルゴリズムは,古典的領域におけるクエリの複雑さを低減し,量子領域における2次高速化を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-31T00:14:49Z) - Entanglement and coherence in Bernstein-Vazirani algorithm [58.720142291102135]
Bernstein-Vaziraniアルゴリズムは、オラクルに符号化されたビット文字列を決定できる。
我々はベルンシュタイン・ヴァジラニアルゴリズムの量子資源を詳細に分析する。
絡み合いがない場合、初期状態における量子コヒーレンス量とアルゴリズムの性能が直接関係していることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-26T20:32:36Z) - Fast Swapping in a Quantum Multiplier Modelled as a Queuing Network [64.1951227380212]
量子回路をキューネットワークとしてモデル化することを提案する。
提案手法はスケーラビリティが高く,大規模量子回路のコンパイルに必要となる潜在的な速度と精度を有する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-26T10:55:52Z) - Boundaries of quantum supremacy via random circuit sampling [69.16452769334367]
Googleの最近の量子超越性実験は、量子コンピューティングがランダムな回路サンプリングという計算タスクを実行する遷移点を示している。
観測された量子ランタイムの利点の制約を、より多くの量子ビットとゲートで検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-05T20:11:53Z)
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。