論文の概要: Beyond-classical computation in quantum simulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.00910v2
- Date: Tue, 14 Oct 2025 21:21:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-16 20:13:28.205956
- Title: Beyond-classical computation in quantum simulation
- Title(参考訳): 量子シミュレーションにおける超古典計算
- Abstract要約: 超伝導量子アニールプロセッサは、シュリンガー方程式の解と密に一致してサンプルを生成することができることを示す。
本研究では, 2次元, 3次元, 無限次元スピングラスの模型クエンチ力学における絡み合いの領域-法則スケーリングを実証する。
テンソルネットワークとニューラルネットワークに基づくいくつかの先行近似手法は、量子アニールと同様の精度を達成できないことを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 21.45294717016955
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum computers hold the promise of solving certain problems that lie beyond the reach of conventional computers. However, establishing this capability, especially for impactful and meaningful problems, remains a central challenge. Here, we show that superconducting quantum annealing processors can rapidly generate samples in close agreement with solutions of the Schr\"odinger equation. We demonstrate area-law scaling of entanglement in the model quench dynamics of two-, three-, and infinite-dimensional spin glasses, supporting the observed stretched-exponential scaling of effort for matrix-product-state approaches. We show that several leading approximate methods based on tensor networks and neural networks cannot achieve the same accuracy as the quantum annealer within a reasonable time frame. Thus, quantum annealers can answer questions of practical importance that may remain out of reach for classical computation.
- Abstract(参考訳): 量子コンピュータは、従来のコンピュータの範囲を超えている特定の問題を解決するという約束を持っている。
しかし、特に影響のある意味のある問題に対して、この能力を確立することは、依然として中心的な課題である。
ここでは、超伝導量子アニールプロセッサがシュル・オーディンガー方程式の解と密接に一致して試料を迅速に生成できることを示す。
本研究では, 2次元, 3次元, 無限次元スピングラスの模型クエンチ力学におけるエンタングルメントの領域-法則スケーリングを実証し, 行列-積-状態アプローチにおける運動の伸張-指数スケーリングをサポートする。
テンソルネットワークとニューラルネットワークに基づくいくつかの先行近似手法は、妥当な時間枠内で量子アニールと同じ精度を達成できないことを示す。
したがって、量子アニーラーは古典的な計算では到達できないような実用的重要性の質問に答えることができる。
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