論文の概要: Solving the homogeneous Bethe-Salpeter equation with a quantum annealer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.18669v1
• Date: Wed, 26 Jun 2024 18:12:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-28 18:07:31.650673
• Title: Solving the homogeneous Bethe-Salpeter equation with a quantum annealer
• Title（参考訳）: 量子アニールを用いた等質Bethe-Salpeter方程式の解法
• Authors: Filippo Fornetti, Alex Gnech, Francesco Pederiva, Matteo Rinaldi, Alessandro Roggero, Giovanni Salme', Sergio Scopetta, Michele Viviani,
• Abstract要約: 等質Bethe-Salpeter方程式(hBSE)は、D-Wave量子アニールを用いて初めて解かれた。 D-Wave Advantage 4.1 システムとプロプライエタリなシミュレート・アニーリング・パッケージを用いて,提案アルゴリズムの広範な数値解析を行った。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 35.310629519009204
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The homogeneous Bethe-Salpeter equation (hBSE), describing a bound system in a genuinely relativistic quantum-field theory framework, was solved for the first time by using a D-Wave quantum annealer. After applying standard techniques of discretization, the hBSE, in ladder approximation, can be formally transformed in a generalized eigenvalue problem (GEVP), with two square matrices: one symmetric and the other non symmetric. The latter matrix poses the challenge of obtaining a suitable formal approach for investigating the non symmetric GEVP by means of a quantum annealer, i.e to recast it as a quadratic unconstrained binary optimization problem. A broad numerical analysis of the proposed algorithms, applied to matrices of dimension up to 64, was carried out by using both the proprietary simulated-anneaing package and the D-Wave Advantage 4.1 system. The numerical results very nicely compare with those obtained with standard classical algorithms, and also show interesting scalability features.
• Abstract（参考訳）: 実相対論的量子場理論フレームワークにおける有界系を記述する同質Bethe-Salpeter方程式(hBSE)は、D-Wave量子アニールを用いて初めて解かれた。 離散化の標準的な手法を適用すると、はしご近似におけるhBSEは、一般化固有値問題(GEVP)において形式的に変換される。 後者の行列は、量子アニールを用いて非対称GEVPを調べるための適切な形式的アプローチを得る、すなわち2次非制約バイナリ最適化問題として再キャストする、という課題を提起する。 シミュレーション・アニーリング・パッケージとD-Wave Advantage 4.1システムの両方を用いて,64次元の行列に適用したアルゴリズムの広範な数値解析を行った。 計算結果は、標準的な古典的アルゴリズムで得られたものと非常によく似ており、また興味深い拡張性も示している。

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