論文の概要: A general framework for active space embedding methods: applications in quantum computing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.18737v2
- Date: Thu, 2 May 2024 11:46:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-03 13:26:53.624390
- Title: A general framework for active space embedding methods: applications in quantum computing
- Title(参考訳): 能動空間埋め込み法のための一般的なフレームワーク--量子コンピューティングへの応用
- Authors: Stefano Battaglia, Max Rossmannek, Vladimir V. Rybkin, Ivano Tavernelli, Jürg Hutter,
- Abstract要約: 分子と周期的な埋め込みのハイブリッド量子古典計算のためのフレームワークを開発する。
我々は、量子回路アンサッツに結合した周期領域分離DFTの具体的実装を提示することによって、その可能性を示す。
- 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 developed a general framework for hybrid quantum-classical computing of molecular and periodic embedding approaches based on an orbital space separation of the fragment and environment degrees of freedom. We demonstrate its potential by presenting a specific implementation of periodic range-separated DFT coupled to a quantum circuit ansatz, whereby the variational quantum eigensolver and the quantum equation-of-motion algorithm are used to obtain the low-lying spectrum of the embedded fragment Hamiltonian. Application of this scheme to study localized electronic states in materials is showcased through the accurate prediction of the optical properties of the neutral oxygen vacancy in magnesium oxide (MgO). Despite some discrepancies in the position of the main absorption band, the method demonstrates competitive performance compared to state-of-the-art ab initio approaches, particularly evidenced by the excellent agreement with the experimental photoluminescence emission peak.
- Abstract(参考訳): 我々は, フラグメントの軌道空間分離と環境自由度に基づく分子および周期埋め込みアプローチのハイブリッド量子古典計算のための一般的なフレームワークを開発した。
量子回路アンサッツに結合した周期領域分離DFTの特定の実装を示すことにより、量子固有解器と量子方程式のアルゴリズムを用いて、ハミルトニアンの低階スペクトルを得る。
酸化マグネシウム(MgO)中の中性酸素空孔の光学的特性の正確な予測を通じて,物質中の局在電子状態の研究にこの手法を適用した。
主吸収帯の位置にいくつかの相違があるにもかかわらず、この手法は最先端のアブイニシアトアプローチと比較して競争性能を示すが、特に実験光発光発光ピークとの優れた一致によって証明されている。
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