論文の概要: Designing variational ansatz for quantum-enabled simulation of
non-unitary dynamical evolution- an excursion into Dicke supperradiance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.04653v1
- Date: Thu, 7 Mar 2024 16:57:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-08 13:25:55.556145
- Title: Designing variational ansatz for quantum-enabled simulation of
non-unitary dynamical evolution- an excursion into Dicke supperradiance
- Title（参考訳）: 非単位動的進化の量子可能シミュレーションのための変分アンサッツの設計-Dicke supperradianceへの探索
- Authors: Saurabh Shivpuje, Manas Sajjan, Yuchen Wang, Zixuan Hu and Sabre Kais
- Abstract要約: 我々は、AVQDの非制限ベクトル化変種を用いて、様々な非単位進化系をシミュレートし、ベンチマークする。
使用したアンザッツの効率的な分解方式を示し,その応用範囲を様々なオープン量子システムシナリオに拡張することができる。
我々の成功例は、化学と物理学の複雑なシステムを研究するために、適応的な変分法を利用するための道を開いた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.977318221782395
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Adaptive Variational Quantum Dynamics (AVQD) algorithms offer a promising
approach to providing quantum-enabled solutions for systems treated within the
purview of open quantum dynamical evolution. In this study, we employ the
unrestricted vectorization variant of AVQD to simulate and benchmark various
non-unitarily evolving systems. We exemplify how construction of an expressible
ansatz unitary and the associated operator pool can be implemented to analyze
examples such as the Fenna Matthews Olson complex (FMO) and even the
permutational invariant Dicke model of quantum optics. We furthermore show an
efficient decomposition scheme for the ansatz used, which can extend its
applications to a wide range of other open quantum system scenarios in near
future. In all cases the results obtained are in excellent agreement with exact
numerical computations which bolsters the effectiveness of this technique. Our
successful demonstrations pave the way for utilizing this adaptive variational
technique to study complex systems in chemistry and physics, like light
harvesting devices, thermal, and opto mechanical switches, to name a few.
- Abstract（参考訳）: Adaptive Variational Quantum Dynamics (AVQD)アルゴリズムは、オープン量子力学進化のパービュー内で処理されたシステムに対して量子可能なソリューションを提供するための有望なアプローチを提供する。
本研究では、AVQDの非制限ベクトル化変種を用いて、様々な非単位進化系をシミュレートし、ベンチマークする。
我々は、FMO(Fenna Matthews Olson complex)や量子光学の置換不変ディックモデル(Dicke model of quantum optics)などの例を分析するために、表現可能なアンザッツユニタリと関連する作用素プールの構成をどのように実装できるかを例示する。
さらに,ansatzの効率的な分解手法を示し,その応用範囲を近い将来,他の広い範囲の量子システムシナリオにも拡張する。
いずれの場合においても、この手法の有効性を高める正確な数値計算と良好に一致している。
私たちの成功例は、光収穫装置や熱、オプト・メカニカルスイッチなど、化学や物理学の複雑なシステムを研究するために、この適応的な変奏法を活用するための道を開いたものです。
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