論文の概要: Surrogate Constructed Scalable Circuits ADAPT-VQE in the Schwinger model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.12641v1
- Date: Thu, 22 Aug 2024 18:00:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-26 16:59:27.289381
- Title: Surrogate Constructed Scalable Circuits ADAPT-VQE in the Schwinger model
- Title（参考訳）: SchwingerモデルにおけるSurrogate Constructed Scalable Circuits ADAPT-VQE
- Authors: Erik Gustafson, Kyle Sherbert, Adrien Florio, Karunya Shirali, Yanzhu Chen, Henry Lamm, Semeon Valgushev, Andreas Weichselbaum, Sophia E. Economou, Robert D. Pisarski, Norm M. Tubman,
- Abstract要約: 我々は,量子コンピュータ上の周期システムのシミュレーションをさらに進めるため,新しいアプローチ (SC)$2$-ADAPT-VQE を開発した。
我々の手法は、任意に大きいが、任意に小さくない体積に対して定義される座標不変作用素のプールからアンザッツを構築する。
提案手法では,古典的にトラクタブルなサーロゲート構成法を用いて,無関係な演算子をプールから取り除き,拡張性のある回路を定義する最小サイズを小さくする。
- 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: Inspired by recent advancements of simulating periodic systems on quantum computers, we develop a new approach, (SC)$^2$-ADAPT-VQE, to further advance the simulation of these systems. Our approach extends the scalable circuits ADAPT-VQE framework, which builds an ansatz from a pool of coordinate-invariant operators defined for arbitrarily large, though not arbitrarily small, volumes. Our method uses a classically tractable ``Surrogate Constructed'' method to remove irrelevant operators from the pool, reducing the minimum size for which the scalable circuits are defined. Bringing together the scalable circuits and the surrogate constructed approaches forms the core of the (SC)$^2$ methodology. Our approach allows for a wider set of classical computations, on small volumes, which can be used for a more robust extrapolation protocol. While developed in the context of lattice models, the surrogate construction portion is applicable to a wide variety of problems where information about the relative importance of operators in the pool is available. As an example, we use it to compute properties of the Schwinger model - quantum electrodynamics for a single, massive fermion in $1+1$ dimensions - and show that our method can be used to accurately extrapolate to the continuum limit.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピュータにおける周期系シミュレーションの最近の進歩に触発されて、これらのシステムのシミュレーションをさらに進めるために、新しいアプローチ (SC)$^2$-ADAPT-VQE を開発した。
提案手法は,任意のサイズで定義されている座標不変演算子のプールからアンザッツを構築するためのスケーラブル回路ADAPT-VQEフレームワークを拡張している。
提案手法では,古典的に抽出可能な ``Surrogate Constructed'' 法を用いて,無関係な演算子をプールから取り除き,拡張性のある回路を定義する最小サイズを小さくする。
スケーラブルな回路とサロゲート構築アプローチを組み合わせることで、(SC)$^2$方法論のコアとなる。
我々のアプローチは、より堅牢な外挿プロトコルに使用できる、小ボリュームの古典計算のより広範なセットを可能にする。
格子モデルの文脈で開発されているが、サロゲート構成部分は、プール内の演算子の相対的重要性に関する情報が利用できる様々な問題に適用できる。
一例として、シュウィンガーモデル(1+1$次元の1つの大きなフェルミオンに対する量子電磁力学)の特性を計算し、我々の方法が連続極限に正確に外挿できることを示す。
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