論文の概要: Physically motivated improvements of Variational Quantum Eigensolvers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.09624v2
• Date: Mon, 2 Sep 2024 12:49:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-04 19:15:46.325501
• Title: Physically motivated improvements of Variational Quantum Eigensolvers
• Title（参考訳）: 変量量子固有溶媒の物理的改善
• Authors: Nonia Vaquero-Sabater, Abel Carreras, Román Orús, Nicholas J. Mayhall, David Casanova,
• Abstract要約: ADAPT-VQEは量子化学における電子構造問題に対する重要なアプローチとして登場した。 本研究はADAPT-VQEの有効性を高めるための試みである。
• 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: The Adaptive Derivative-Assembled Pseudo-Trotter Variational Quantum Eigensolver (ADAPT-VQE) has emerged as a pivotal promising approach for electronic structure challenges in quantum chemistry with noisy quantum devices. Nevertheless, to surmount existing technological constraints, this study endeavors to enhance ADAPT-VQE's efficacy. Leveraging insights from electronic structure theory, we concentrate on optimizing state preparation without added computational burden and guiding ansatz expansion to yield more concise wavefunctions with expedited convergence toward exact solutions. These advancements culminate in shallower circuits and, as demonstrated, reduced measurement requirements. This research delineates these enhancements and assesses their performance across mono, di, and tridimensional arrangements of H4 models, as well as in the water molecule. Ultimately, this work attests to the viability of physically-motivated strategies in fortifying ADAPT-VQE's efficiency, marking a significant stride in quantum chemistry simulations.
• Abstract（参考訳）: アダプティブデリバティブ・アサンブル・擬似トロッター変分量子固有解器 (ADAPT-VQE) は、ノイズ量子デバイスを用いた量子化学における電子構造問題に対する重要なアプローチとして登場した。 しかし,既存の技術的制約を克服するため,ADAPT-VQEの有効性を高める努力を行った。 電子構造理論からの洞察を生かし、計算負荷を加味せずに状態準備を最適化することに集中し、アンザッツ展開を誘導し、より簡潔な波動関数を高速に解へ収束させる。 これらの進歩は、より浅い回路で頂点に達し、実証されたように測定要求を減らした。 本研究は,H4モデルの単次元,二次元,三次元の配列,および水分子におけるそれらの性能を評価する。 究極的には、この研究はADAPT-VQEの効率を固める物理的動機付け戦略の可能性を証明し、量子化学シミュレーションにおいて重要な一歩を踏み出した。

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