Fugu-MT 論文翻訳(概要): Noisy intermediate-scale quantum simulation of the one-dimensional wave equation

論文の概要: Noisy intermediate-scale quantum simulation of the one-dimensional wave equation

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.19247v3
Date: Mon, 16 Dec 2024 17:37:17 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2024-12-17 13:48:42.314428
Title: Noisy intermediate-scale quantum simulation of the one-dimensional wave equation
Title（参考訳）: 1次元波動方程式の雑音型中間スケール量子シミュレーション
Authors: Lewis Wright, Conor Mc Keever, Jeremy T. First, Rory Johnston, Jeremy Tillay, Skylar Chaney, Matthias Rosenkranz, Michael Lubasch,
Abstract要約: 本研究では,量子H1-1量子コンピュータ上での1次元波動方程式のシミュレーションのための量子回路の設計と実装を行う。波動方程式をシミュレーションする手法は、異なる量子プロセッサ間で適切な状態準備アルゴリズムを用いて使用することができ、アプリケーション指向のベンチマークとして機能する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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Abstract: We design and implement quantum circuits for the simulation of the one-dimensional wave equation on the Quantinuum H1-1 quantum computer. The circuit depth of our approach scales as $O(n^{2})$ for $n$ qubits representing the solution on $2^{n}$ grid points, and leads to infidelities of $O(2^{-4n} t^{2})$ for simulation time $t$ assuming smooth initial conditions. By varying the qubit count we study the interplay between the algorithmic and physical gate errors to identify the optimal working point of minimum total error. Our approach to simulating the wave equation can be used with appropriate state preparation algorithms across different quantum processors and serve as an application-oriented benchmark.
Abstract（参考訳）: 本研究では,量子H1-1量子コンピュータ上での1次元波動方程式のシミュレーションのための量子回路の設計と実装を行う。我々のアプローチの回路深度は、解をグリッドポイントで表す$n$ qubitsに対して$O(n^{2})$としてスケールし、スムーズな初期条件を仮定するシミュレーション時間$t$に対して$O(2^{-4n} t^{2})$の不整合をもたらす。量子ビット数を変化させることで、アルゴリズムと物理ゲート誤差の相互作用を調べ、最小全誤差の最適作業点を特定する。波動方程式をシミュレーションする手法は、異なる量子プロセッサ間で適切な状態準備アルゴリズムを用いて使用することができ、アプリケーション指向のベンチマークとして機能する。

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