論文の概要: Stabilizer configuration interaction: Finding molecular subspaces with error detection properties
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.21125v1
- Date: Mon, 28 Oct 2024 15:28:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-29 12:21:05.762887
- Title: Stabilizer configuration interaction: Finding molecular subspaces with error detection properties
- Title（参考訳）: 安定化剤の構成相互作用:誤差検出特性を持つ分子部分空間の探索
- Authors: Abhinav Anand, Kenneth R. Brown,
- Abstract要約: 分子の真の基底状態に対する最適な安定化器近似は、最大36キュービットである。
我々の研究は、初期のフォールトトレラント量子計算のためのアルゴリズムを設計するための有望なステップである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.1438108757511958
- License:
- Abstract: In this work, we explore a new approach to designing both algorithms and error detection codes for preparing approximate ground states of molecules. We propose a classical algorithm to find the optimal stabilizer state by using excitations of the Hartree-Fock state, followed by constructing quantum error-detection codes based on this stabilizer state using codeword-stabilized codes. Through various numerical experiments, we confirm that our method finds the best stabilizer approximations to the true ground states of molecules up to 36 qubits in size. Additionally, we construct generalized stabilizer states that offer a better approximation to the true ground states. Furthermore, for a simple noise model, we demonstrate that both the stabilizer and (some) generalized stabilizer states can be prepared with higher fidelity using the error-detection codes we construct. Our work represents a promising step toward designing algorithms for early fault-tolerant quantum computation.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,分子の基底状態を近似的に生成するためのアルゴリズムと誤り検出符号の両方を設計するための新しいアプローチについて検討する。
本稿では,Hartree-Fock状態の励起を用いて最適な安定化器状態を求める古典的アルゴリズムを提案する。
種々の数値実験により, 分子の真の基底状態に対して最大36量子ビットの安定化粒子近似が得られた。
さらに、真の基底状態により良い近似を与える一般化安定化状態を構築する。
さらに, 単純なノイズモデルでは, 安定化器と(場合によっては)一般化安定化器の両状態が, 誤り検出符号を用いて高い忠実度で作成可能であることを示す。
我々の研究は、初期のフォールトトレラント量子計算のためのアルゴリズムを設計するための有望なステップである。
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