論文の概要: Exploiting the Variational Quantum Eigensolver for Determining Ground State Energy of Protocatechuic Acid

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.00990v1
• Date: Fri, 01 Nov 2024 19:29:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-05 21:27:06.219778
• Title: Exploiting the Variational Quantum Eigensolver for Determining Ground State Energy of Protocatechuic Acid
• Title（参考訳）: プロトカテコール酸の基底状態エネルギー決定のための変量量子固有解器の爆発
• Authors: Gleydson Fernandes de Jesus, Erico Souza Teixeira, Lucas Queiroz Galvão, Maria Heloísa Fraga da Silva, Mauro Queiroz Nooblath Neto, Bruno Oziel Fernandez, Clebson dos Santos Cruz,
• Abstract要約: 変分量子固有解法 (VQE) は量子コンピュータと古典コンピュータの両方を利用した有望なハイブリッドアルゴリズムである。 本研究は, プロトカテコール酸の基底状態を調べるためにVQEを適用し, 種々のアンスアセおよび活性空間を用いてその性能を解析した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: The Variational Quantum Eigensolver (VQE) is a promising hybrid algorithm, utilizing both quantum and classical computers to obtain the ground state energy of molecules. In this context, this study applies VQE to investigate the ground state of protocatechuic acid, analyzing its performance with various Ans\"atze and active spaces. Subsequently, all VQE results were compared to those obtained with the Hartree-Fock (HF) method. The results demonstrate that Ans\"atze, like unitary coupled-cluster singles and doubles (UCCSD) and variations of Hardware-Efficient, generally achieve accuracy close to that of HF. Furthermore, the increase in active space has led to the models becoming more difficult to converge to values with a greater distance from the correct energy. In summary, the findings of this study reinforce the use of VQE as a powerful tool for analyzing molecular ground state energies. Finally, the results underscore the critical importance of Ansatz selection and active space size in VQE performance, providing valuable insights into its potential and limitations.
• Abstract（参考訳）: 変分量子固有解法(VQE)は、量子コンピュータと古典コンピュータの両方を用いて分子の基底状態エネルギーを得る、有望なハイブリッドアルゴリズムである。 本研究では, プロトカテコール酸の基底状態を調べるためにVQEを適用し, 種々のAns\atzeおよび活性空間を用いてその性能を解析した。 その結果,すべてのVQEはHartree-Fock法(HF法)と比較された。 その結果、ユニタリ結合クラスタシングルやダブルス(UCCSD)のようなAns\atzeとハードウェア効率のバリエーションは、一般的にHFに近い精度を実現していることがわかった。 さらに、活性空間の増大により、モデルが正しいエネルギーから遠く離れた値に収束することがより困難になった。 まとめると、本研究の成果は、分子基底エネルギーを解析するための強力なツールとしてのVQEの使用を補強するものである。 最後に、この結果は、VQE性能におけるアンザッツ選択とアクティブな空間サイズの重要性を強調し、その可能性と限界について貴重な洞察を与えている。

関連論文リスト

• An Evidence of Addressing Coherence Errors in VQE Observables by Pulse-level VQE Approach [0.0]
  本研究は、ノイズ中間スケール量子(NISQ)時代の変分量子固有解法(VQE)に焦点を当てる。 我々は,ハミルトンの正確な期待値を得るために重要な測定プロセスにおいて,過回転および過回転誤差を導入し,評価する。 以上の結果から,パルスレベルのVQEアルゴリズムは精度で量子エラーに対するレジリエンスを示すことがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-25T03:41:48Z)
• Challenging Excited States from Adaptive Quantum Eigensolvers: Subspace Expansions vs. State-Averaged Strategies [0.0]
  ADAPT-VQEは分子の基底状態を得るための単一の参照手法である。 MORE-ADAPT-VQEは、避けられた交差と異なる対称性の状態間の交差の両方を正確に記述することができる。 これらの改善は、難しい励起状態問題に対する量子コンピュータの使用に向けた有望な方向を示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-17T14:03:27Z)
• Vibrational ADAPT-VQE: Critical points leads to problematic convergence [0.0]
  無限積表現に基づく振動型ADAPT-VQE(vADAPT-VQE)の定式化を行う。 VADAPT-VQEアルゴリズムがFVCI波動関数を表す演算子の列を生成するかどうかを数値的に検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-10T06:24:07Z)
• Reducing the cost of energy estimation in the variational quantum eigensolver algorithm with robust amplitude estimation [50.591267188664666]
  量子化学と材料は、量子コンピューティングの最も有望な応用の1つである。 これらの領域における産業関連問題とそれを解決する量子アルゴリズムとの整合性については、まだ多くの研究が続けられている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-14T16:51:36Z)
• Computing molecular excited states on a D-Wave quantum annealer [52.5289706853773]
  分子系の励起電子状態の計算にD波量子アニールを用いることを実証する。 これらのシミュレーションは、太陽光発電、半導体技術、ナノサイエンスなど、いくつかの分野で重要な役割を果たしている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-01T01:02:17Z)
• Molecular excited state calculations with the QEB-ADAPT-VQE [0.0]
  分子励起状態エネルギーを計算するために、励起量子ビットベースの適応(e-QEB-ADAPT)-VQEプロトコルを導入する。 我々は、e-QEB-ADAPT-VQE が、標準固定 UCC よりも少なくとも$CNOT$s 以下の精度のアンセットを構築することができることを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-11T10:33:42Z)
• Efficient measure for the expressivity of variational quantum algorithms [72.59790225766777]
  我々は、変分量子アルゴリズムの表現率を研究するために、統計学習理論、すなわち被覆数に関する高度なツールを利用する。 まず、任意のアンサーゼを持つVQAの表現性は、量子ゲートの数と観測可能な測定値によって上限づけられていることを示す。 次に,システムノイズを考慮した量子チップ上でのVQAの表現性について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-20T13:51:08Z)
• Benchmarking adaptive variational quantum eigensolvers [63.277656713454284]
  VQEとADAPT-VQEの精度をベンチマークし、電子基底状態とポテンシャルエネルギー曲線を計算する。 どちらの手法もエネルギーと基底状態の優れた推定値を提供する。 勾配に基づく最適化はより経済的であり、勾配のない類似シミュレーションよりも優れた性能を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-02T19:52:04Z)
• Quantum circuit architecture search for variational quantum algorithms [88.71725630554758]
  本稿では、QAS(Quantum Architecture Search)と呼ばれるリソースと実行時の効率的なスキームを提案する。 QASは、よりノイズの多い量子ゲートを追加することで得られる利点と副作用のバランスをとるために、自動的にほぼ最適アンサッツを求める。 数値シミュレータと実量子ハードウェアの両方に、IBMクラウドを介してQASを実装し、データ分類と量子化学タスクを実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-20T12:06:27Z)
• Quantum-optimal-control-inspired ansatz for variational quantum algorithms [105.54048699217668]
  変分量子アルゴリズム (VQA) の中心成分は状態準備回路(英語版)であり、アンザッツ(英語版)または変分形式(英語版)とも呼ばれる。 ここでは、対称性を破るユニタリを組み込んだ「解」を導入することで、このアプローチが必ずしも有利であるとは限らないことを示す。 この研究は、より一般的な対称性を破るアンスの開発に向けた第一歩となり、物理学や化学問題への応用に繋がる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-03T18:00:05Z)
• Variational Quantum Eigensolver for Frustrated Quantum Systems [0.0]
  変分量子固有解法(VQE)は、量子ハミルトニアンによって指定されたエネルギーランドスケープにおける大域最小値を決定するように設計されている。 本稿では、1次元のフェルミオン連鎖を記述するハバード様モデルに対するVQE手法の性能について考察する。 また、ハミルトニアンに対するバレンプラトー現象の研究を行い、この効果の重大性はフェルミオンの量子ビットへの符号化に依存することを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-01T18:00:01Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。