論文の概要: Momentum exchange method for quantum Boltzmann methods
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.17618v2
- Date: Tue, 21 Jan 2025 09:18:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-22 14:16:10.754841
- Title: Momentum exchange method for quantum Boltzmann methods
- Title(参考訳): 量子ボルツマン法におけるモメンタム交換法
- Authors: Merel A. Schalkers, Matthias Möller,
- Abstract要約: 本稿では,フロー場を表す状態ベクトルから興味量(QoIs)を効率的に計算するために提案された最初の量子法を示す。
特に,格子ボルツマン法でよく用いられる運動量交換法(MEM)の量子バージョンを用いて,流体中に浸漬された物体に作用する力を計算する手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: The past years have seen a surge in quantum algorithms for computational fluid dynamics (CFD). These algorithms have in common that whilst promising a speed-up in the performance of the algorithm, no specific method of measurement has been suggested. This means that while the algorithms presented in the literature may be promising methods for creating the quantum state that represents the final flow field, an efficient measurement strategy is not available. This paper marks the first quantum method proposed to efficiently calculate quantities of interest (QoIs) from a state vector representing the flow field. In particular, we propose a method to calculate the force acting on an object immersed in the fluid using a quantum version of the momentum exchange method (MEM) that is commonly used in lattice Boltzmann methods to determine the drag and lift coefficients. In order to achieve this we furthermore give a scheme that implements bounce back boundary conditions on a quantum computer, as those are the boundary conditions the momentum exchange method is designed for.
- Abstract(参考訳): 過去数年間、計算流体力学(CFD)の量子アルゴリズムが急増してきた。
これらのアルゴリズムは、アルゴリズムの性能向上を約束する一方で、特定の測定方法が提案されていないという点で共通している。
これは、文献で提示されたアルゴリズムは、最終流れ場を表す量子状態を作成するための有望な方法であるかもしれないが、効率的な測定戦略は利用できないことを意味する。
本稿では,フロー場を表す状態ベクトルから興味量(QoIs)を効率的に計算するために提案された最初の量子法を示す。
特に,格子ボルツマン法でよく用いられる運動量交換法(MEM)の量子バージョンを用いて,流体中に浸漬された物体に作用する力を計算する手法を提案する。
これを実現するために、さらに量子コンピュータ上でバウンスバック境界条件を実装するスキームを、運動量交換法が設計する境界条件として与える。
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