論文の概要: Solving eigenvalue problems obtained by the finite element method on a quantum annealer using only a few qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.13740v2
• Date: Fri, 29 Nov 2024 12:50:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-02 15:15:25.412544
• Title: Solving eigenvalue problems obtained by the finite element method on a quantum annealer using only a few qubits
• Title（参考訳）: 数量子ビットのみを用いた量子アニール上の有限要素法による固有値問題の解法
• Authors: Arnaud Rémi, François Damanet, Christophe Geuzaine,
• Abstract要約: 量子コンピューティングにおける実用的な量子優位性を達成する上での大きな障害の1つは、量子ハードウェアで現在利用可能な量子ビットの数が比較的少ないことである。 有限要素法による固有値問題の文脈でこの問題を回避する方法について述べる。 例えば、AQAEは、電磁磁気学、音響学、地震学など、幅広い文脈で関係する固有値問題に適用する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: One of the main obstacles for achieving a practical quantum advantage in quantum computing lies in the relatively small number of qubits currently available in quantum hardware. Here, we show how to circumvent this problem in the context of eigenvalue problems obtained by the finite element method, via the use of an adaptive algorithm for quantum annealers -- the Adaptive Quantum Annealer Eigensolver (AQAE) -- in a way that only a few qubits are required to achieve a high precision. As an example, we apply AQAE to eigenvalue problems that are relevant in a wide range of contexts, such as electromagnetism, acoustics and seismology, and quantify its robustness against different types of experimental errors. Our approach could be applied to other algorithms, and makes it possible to take the most of current Noisy-Intermediate-Scale Quantum devices.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングにおける実用的な量子優位性を達成する上での大きな障害の1つは、量子ハードウェアで現在利用可能な量子ビットの数が比較的少ないことである。 本稿では, 有限要素法により得られた固有値問題の文脈において, 適応量子アンネラ固有解法 (Adaptive Quantum Annealer Eigensolver, AQAE) を用いてこの問題を回避する方法を示す。 例えば、AQAEを電磁学、音響学、地震学など幅広い文脈で関係する固有値問題に適用し、その強靭性を異なる種類の実験誤差に対して定量化する。 我々のアプローチは他のアルゴリズムにも適用でき、現在のノイズ・中間スケール量子デバイスを最大限に活用することができる。

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