Fugu-MT 論文翻訳(概要): Resource-optimized fault-tolerant simulation of the Fermi-Hubbard model and high-temperature superconductor models

論文の概要: Resource-optimized fault-tolerant simulation of the Fermi-Hubbard model and high-temperature superconductor models

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.02160v1
Date: Mon, 04 Nov 2024 15:18:29 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2024-11-05 21:28:06.545987
Title: Resource-optimized fault-tolerant simulation of the Fermi-Hubbard model and high-temperature superconductor models
Title（参考訳）: 資源最適化型Fermi-Hubbardモデルと高温超伝導体モデルの耐故障性シミュレーション
Authors: Angus Kan, Benjamin Symons,
Abstract要約: トフォリを持つ古典的な難解な例は、量子化学において一般的に考慮される分子シミュレーションよりもはるかに少ない。我々は, 早期の耐故障量子コンピュータにおける高温超伝導体の研究への道を開いたと信じている。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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Abstract: Exploring low-cost applications is paramount to creating value in early fault-tolerant quantum computers. Here we optimize both gate and qubit counts of recent algorithms for simulating the Fermi-Hubbard model. We further devise and compile algorithms to simulate established models of cuprate and pnictide high-temperature superconductors, which include beyond-nearest-neighbor hopping terms and multi-orbital interactions that are absent in the Fermi-Hubbard model. We find plenty classically difficult instances with Toffoli counts much lower than commonly considered molecular simulations in quantum chemistry. We believe our results pave the way towards studying high-temperature superconductors on early fault-tolerant quantum computers.
Abstract（参考訳）: 低コストなアプリケーションを探索することは、初期のフォールトトレラント量子コンピュータで価値を生み出す上で最重要である。ここでは、Fermi-Hubbardモデルをシミュレートするために、最近のアルゴリズムのゲート数とキュービット数の両方を最適化する。さらに,Fermi-Hubbardモデルに欠落する熱応力近傍ホッピング項や多軌道相互作用を含む,カップレートおよび高温超伝導体の確立したモデルのシミュレーションアルゴリズムを考案し,コンパイルする。トフォリを持つ古典的な難解な例は、量子化学において一般的に考慮される分子シミュレーションよりもはるかに少ない。我々は, 早期の耐故障量子コンピュータにおける高温超伝導体の研究への道を開いたと信じている。

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