論文の概要: Variational quantum algorithm for non-Markovian quantum dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.00407v1
- Date: Sat, 30 Nov 2024 09:25:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-04 15:42:15.332826
- Title: Variational quantum algorithm for non-Markovian quantum dynamics
- Title(参考訳): 非マルコフ量子力学に対する変分量子アルゴリズム
- Authors: Peter L. Walters, Mohammad U. Sherazi, Fei Wang,
- Abstract要約: 我々は,非マルコフ量子力学をシミュレートできる変分量子アルゴリズムを開発した。
このアルゴリズムは、NISQデバイスの並列コンピューティングプラットフォームに自然に適合し、無調波系-バス相互作用やマルチステートシステムに適している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.19702850808286
- License:
- Abstract: The simulation of non-Markovian quantum dynamics plays an important role in the understanding of charge and exciton dynamics in the condensed phase environment, and yet it remains computationally expensive on classical computers. We have developed a variational quantum algorithm that is capable of simulating non-Markovian quantum dynamics. The algorithm captures the non-Markovian effect by employing the Ehrenfect trajectories in the path integral formulation and the Monte Carlo sampling of the thermal distribution. We tested the algorithm with the spin-boson model on the quantum simulator and the results match well with the exact ones. The algorithm naturally fits into the parallel computing platform of the NISQ devices and is well suited for anharmonic system-bath interactions and multi-state systems.
- Abstract(参考訳): 非マルコフ量子力学のシミュレーションは、凝縮相環境における電荷と励起子ダイナミクスの理解において重要な役割を果たすが、古典的なコンピュータでは計算に高価である。
我々は,非マルコフ量子力学をシミュレートできる変分量子アルゴリズムを開発した。
このアルゴリズムは、経路積分の定式化と温度分布のモンテカルロサンプリングにエレンエフェクト軌道を用いて非マルコフ効果を捕捉する。
我々は,量子シミュレータ上でスピンボソンモデルを用いてアルゴリズムを検証し,結果が正確なものとよく一致した。
このアルゴリズムは、NISQデバイスの並列コンピューティングプラットフォームに自然に適合し、無調波系-バス相互作用やマルチステートシステムに適している。
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