論文の概要: Variational methods for solving high dimensional quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.11490v1
- Date: Wed, 17 Apr 2024 15:46:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-18 13:25:44.186260
- Title: Variational methods for solving high dimensional quantum systems
- Title（参考訳）: 高次元量子システムを解く変分法
- Authors: Daming Li,
- Abstract要約: 本稿では,高次元量子システムを解くための3つの変分法の有効性について検討する。
これらの手法を、凝縮物質物理学におけるフェルミ・ハバードモデルと高エネルギー物理学におけるシュウィンガーモデルという2つの異なる量子系に適用する。
両量子系の基底状態を計算し、3つの変分法を用いて得られた結果と比較する。
- 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: Variational methods are highly valuable computational tools for solving high-dimensional quantum systems. In this paper, we explore the effectiveness of three variational methods: the density matrix renormalization group (DMRG), Boltzmann machine learning, and the variational quantum eigensolver (VQE). We apply these methods to two different quantum systems: the fermi-Hubbard model in condensed matter physics and the Schwinger model in high energy physics. To facilitate the computations on quantum computers, we map each model to a spin 1/2 system using the Jordan-Wigner transformation. This transformation allows us to take advantage of the capabilities of quantum computing. We calculate the ground state of both quantum systems and compare the results obtained using the three variational methods. By doing so, we aim to demonstrate the power and effectiveness of these variational approaches in tackling complex quantum systems.
- Abstract（参考訳）: 変分法は高次元量子システムを解くための非常に貴重な計算ツールである。
本稿では,密度行列再正規化群(DMRG),ボルツマン機械学習,変分量子固有解法(VQE)の3つの変分法の有効性について検討する。
これらの手法を、凝縮物質物理学におけるフェルミ・ハバードモデルと高エネルギー物理学におけるシュウィンガーモデルという2つの異なる量子系に適用する。
量子コンピュータ上での計算を容易にするため、Jordan-Wigner変換を用いて各モデルをスピン1/2系にマッピングする。
この変換により、量子コンピューティングの能力を利用することができます。
両量子系の基底状態を計算し、3つの変分法を用いて得られた結果と比較する。
これにより、複雑な量子システムに対処する上で、これらの変分的アプローチのパワーと効果を実証することを目指す。
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