論文の概要: Systematic many-fermion Hamiltonian input scheme and spectral calculations on quantum computers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.08969v2
• Date: Fri, 18 Oct 2024 02:55:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-21 14:22:04.943340
• Title: Systematic many-fermion Hamiltonian input scheme and spectral calculations on quantum computers
• Title（参考訳）: 量子コンピュータにおけるマルチフェミオンハミルトニアン入力スキームとスペクトル計算
• Authors: Weijie Du, James P. Vary,
• Abstract要約: 本稿では、相対論的あるいは非相対論的な多重フェルミオン系の一般第二量子化ハミルトニアンに対する新しい入力スキームを提案する。 入力方式に基づいて,将来の量子ハードウェア上でのスペクトル計算のためのハイブリッド量子古典的フレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We present a novel input scheme for general second-quantized Hamiltonians of relativistic or non-relativistic many-fermion systems. This input scheme incorporates the fermionic anticommutation relations, particle number variations, and respects the symmetries of the Hamiltonian. Based on our input scheme, we propose a hybrid quantum-classical framework for spectral calculations on future quantum hardwares. We provide explicit circuit designs and the associated gate cost. We demonstrate our hybrid framework by solving the low-lying spectra of ${^{42}}$Ca and ${^{46}}$Ca. Our input scheme provides new pathways to solving the spectra and dynamics of the relativistic and nonrelativistic many-fermion systems via first-principles approaches.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、相対論的あるいは非相対論的な多重フェルミオン系の一般第二量子化ハミルトニアンに対する新しい入力スキームを提案する。 この入力スキームはフェルミオン反可換関係、粒子番号の変動を取り入れ、ハミルトニアンの対称性を尊重する。 入力方式に基づいて,将来の量子ハードウェア上でのスペクトル計算のためのハイブリッド量子古典的フレームワークを提案する。 明示的な回路設計と関連するゲートコストを提供する。 我々は、{^{42}}$Caと${^{46}}$Caの低いスペクトルを解くことで、我々のハイブリッドフレームワークを実証する。 我々の入力方式は、第一原理アプローチによる相対論的および非相対論的多値系のスペクトルと力学を解くための新しい経路を提供する。

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