論文の概要: Qu8its for Quantum Simulations of Lattice Quantum Chromodynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.14537v1
- Date: Thu, 21 Mar 2024 16:39:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-22 13:29:56.797729
- Title: Qu8its for Quantum Simulations of Lattice Quantum Chromodynamics
- Title(参考訳): 格子量子色力学の量子シミュレーションのためのQu8its
- Authors: Marc Illa, Caroline E. P. Robin, Martin J. Savage,
- Abstract要約: 我々は1+1D SU(3)格子量子色力学の力学の量子シミュレーションにおける立方体、立方体、立方体の有用性を探求する。
並列ゲート応用の最近の進歩は、単一量子ビット演算のより短い適用時間とともに、量子シミュレーションの忠実度や量子ビットではなく量子ビットを用いた回路深度において大きな利点をもたらす。
- 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: We explore the utility of $d=8$ qudits, qu8its, for quantum simulations of the dynamics of 1+1D SU(3) lattice quantum chromodynamics, including a mapping for arbitrary numbers of flavors and lattice size and a re-organization of the Hamiltonian for efficient time-evolution. Recent advances in parallel gate applications, along with the shorter application times of single-qudit operations compared with two-qudit operations, lead to significant projected advantages in quantum simulation fidelities and circuit depths using qu8its rather than qubits. The number of two-qudit entangling gates required for time evolution using qu8its is found to be more than a factor of five fewer than for qubits. We anticipate that the developments presented in this work will enable improved quantum simulations to be performed using emerging quantum hardware.
- Abstract(参考訳): 1+1D SU(3)格子量子色力学の力学の量子シミュレーションにおける$d=8$ qudits, qu8itsの有用性を探求する。
並列ゲートの応用の最近の進歩は、2クォーディット演算と比較して単一クォーディット演算の適用時間が短くなり、量子シミュレーションの忠実度や量子ビットではなくクォーディットを用いた回路深度において大きな利点が期待できる。
qu8itsを用いた時間進化に必要な2量子エンタングリングゲートの数は、qubitsよりも5倍以下であることが判明した。
この研究で示された発展により、新しい量子ハードウェアを用いて改良された量子シミュレーションが実行できるようになることを期待する。
関連論文リスト
- Application of Large Language Models to Quantum State Simulation [0.11666234644810894]
現在、様々な量子シミュレーターが研究者に強力なツールを提供しているが、これらのシミュレーターで量子進化をシミュレートすると、しばしば高コストが発生する。
本稿では、1量子ビットと2量子ビットの量子シミュレータモデルを構築し、複数の量子ビットに拡張し、最終的には3量子ビットの例を実装する過程を詳述する。
本研究は,LLMが量子ビット間の進化パターンを理論的出力状態と比較して最小限の誤差で効果的に学習し,予測できることを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-09T07:23:13Z) - Fourier Neural Operators for Learning Dynamics in Quantum Spin Systems [77.88054335119074]
ランダム量子スピン系の進化をモデル化するためにFNOを用いる。
量子波動関数全体の2n$の代わりに、コンパクトなハミルトン観測可能集合にFNOを適用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-05T07:18:09Z) - Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [63.733312560668274]
d可変RZゲートとG-dクリフォードゲートを含む量子回路を与えられた場合、学習者は純粋に古典的な推論を行い、その線形特性を効率的に予測できるだろうか?
我々は、d で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが、小さな予測誤差を達成するのに十分であり、対応する計算の複雑さは d で指数関数的にスケールすることを証明する。
我々は,予測誤差と計算複雑性をトレードオフできるカーネルベースの学習モデルを考案し,多くの実践的な環境で指数関数からスケーリングへ移行した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-22T08:21:28Z) - QuantumSEA: In-Time Sparse Exploration for Noise Adaptive Quantum
Circuits [82.50620782471485]
QuantumSEAはノイズ適応型量子回路のインタイムスパース探索である。
1)トレーニング中の暗黙の回路容量と(2)雑音の頑健さの2つの主要な目標を達成することを目的としている。
提案手法は, 量子ゲート数の半減と回路実行の2倍の時間節約で, 最先端の計算結果を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-10T22:33:00Z) - Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate
Landau-Zener model [50.591267188664666]
本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。
我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-26T15:04:11Z) - An Amplitude-Based Implementation of the Unit Step Function on a Quantum
Computer [0.0]
量子コンピュータ上での単位ステップ関数の形で非線形性を近似するための振幅に基づく実装を提案する。
より先進的な量子アルゴリズムに埋め込まれた場合、古典的コンピュータから直接入力を受ける2つの異なる回路タイプを量子状態として記述する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-07T07:14:12Z) - Recompilation-enhanced simulation of electron-phonon dynamics on IBM
Quantum computers [62.997667081978825]
小型電子フォノン系のゲートベース量子シミュレーションにおける絶対的資源コストについて考察する。
我々は、弱い電子-フォノン結合と強い電子-フォノン結合の両方のためのIBM量子ハードウェアの実験を行う。
デバイスノイズは大きいが、近似回路再コンパイルを用いることで、正確な対角化に匹敵する電流量子コンピュータ上で電子フォノンダイナミクスを得る。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-16T19:00:00Z) - Quantum design for advanced qubits: plasmonium [4.51227657808872]
プラズモン遷移状態をカバーする様々なパラメータで超伝導量子回路をシミュレートするための変分量子固有解法を実証する。
我々は、単一および2量子ゲートの忠実度を示す高度なポストトランモン量子ビット「プラズモニウム」を作製した。
我々の研究は、既存の量子コンピューティングリソースを使用して高度な量子プロセッサを設計する方法を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-02T14:48:39Z) - Quantum algorithms for quantum dynamics: A performance study on the
spin-boson model [68.8204255655161]
量子力学シミュレーションのための量子アルゴリズムは、伝統的に時間進化作用素のトロッター近似の実装に基づいている。
変分量子アルゴリズムは欠かせない代替手段となり、現在のハードウェア上での小規模なシミュレーションを可能にしている。
量子ゲートコストが明らかに削減されているにもかかわらず、現在の実装における変分法は量子的優位性をもたらすことはありそうにない。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-09T18:00:05Z) - Bit-Slicing the Hilbert Space: Scaling Up Accurate Quantum Circuit
Simulation to a New Level [10.765480856320018]
我々は2次元の量子回路シミュレーション(精度と拡張性)を強化する。
実験により,本手法は様々な量子回路の最先端技術よりも優れていることが示された。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-18T01:26:40Z) - Reinforcement Learning for Digital Quantum Simulation [0.0]
本稿では,デジタル量子シミュレーションに最適化された量子回路を構築するための強化学習アルゴリズムを提案する。
我々は、長い時間と大きなシステムサイズで3つの絡み合ったゲートを持つ物理オブザーバブルを再生する量子回路を一貫して取得する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-29T18:00:11Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。