論文の概要: Electric Field Gradient Calculations for Ice VIII and IX using Polarizable Embedding: A Comparative Study on Classical Computers and Quantum Simulators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.14531v1
- Date: Mon, 22 Apr 2024 18:59:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-24 17:57:44.645958
- Title: Electric Field Gradient Calculations for Ice VIII and IX using Polarizable Embedding: A Comparative Study on Classical Computers and Quantum Simulators
- Title（参考訳）: 偏光性埋め込みを用いた氷VIII, IXの電界勾配計算:古典コンピュータと量子シミュレータの比較研究
- Authors: Dániel Nagy, Peter Reinholdt, Phillip W. K. Jensen, Erik Rosendahl Kjellgren, Karl Michael Ziems, Aaron Fitzpatrick, Stefan Knecht, Jacob Kongsted, Sonia Coriani, Stephan P. A. Sauer,
- Abstract要約: 明示的な環境、波動関数、異なる基底集合のサイズを含むことは、ゲート数に直接影響しない。
VTailorE-SCFでは、環境の包含と異なる基底集合のサイズがゲート数に直接影響しないことが分かる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We test the performance of the Polarizable Embedding Variational Quantum Eigensolver Self-Consistent-Field (PE-VQE-SCF) model for computing electric field gradients with comparisons to conventional complete active space self-consistent-field (CASSCF) calculations and experimental results. We compute quadrupole coupling constants for ice VIII and ice IX. We find that the inclusion of the environment is crucial for obtaining results that match the experimental data. The calculations for ice VIII are within the experimental uncertainty for both CASSCF and VQE-SCF for oxygen and lie close to the experimental value for ice IX as well. With the VQE-SCF, which is based on an Adaptive Derivative-Assembled Problem-Tailored (ADAPT) ansatz, we find that the inclusion of the environment and the size of the different basis sets do not directly affect the gate counts. However, by including an explicit environment, the wavefunction and, therefore, the optimization problem becomes more complicated, which usually results in the need to include more operators from the operator pool, thereby increasing the depth of the circuit.
- Abstract（参考訳）: 本研究では、電場勾配を計算するための偏光型変分量子固有解法(PE-VQE-SCF)モデルの性能を、従来の完全能動空間自己整合体(CASSCF)計算との比較と実験結果と比較して検証する。
氷VIIIと氷IXの四重極結合定数を計算する。
実験データと一致する結果を得るためには,環境の包摂が不可欠であることがわかった。
氷VIIIの計算は、酸素に対するCASSCFとVQE-SCFの両方の実験的な不確実性の中にあり、氷IXの実験値に近い。
VQE-SCFはAdaptive Derivative-Assembled Problem-Tailored (ADAPT) アンサッツに基づいており、環境の包含と異なる基底集合のサイズはゲート数に直接影響しない。
しかし、明示的な環境、波動関数を含むことにより、最適化問題はより複雑になり、通常は演算子プールからより多くの演算子を含める必要が生じ、回路の深さが増加する。
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