論文の概要: Efficacious qubit mappings for quantum simulations of the $^{12}$C rotational band
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.06979v1
- Date: Mon, 09 Dec 2024 20:39:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-11 14:35:54.792351
- Title: Efficacious qubit mappings for quantum simulations of the $^{12}$C rotational band
- Title(参考訳): $^{12}$C回転バンドの量子シミュレーションのための効率的な量子ビットマッピング
- Authors: Darin C. Mumma, Zhonghao Sun, Alexis Mercenne, Kristina D. Launey, Soorya Rethinasamy, James A. Sauls,
- Abstract要約: 本稿では,12ドルC原子核の低層構造に対する変分量子固有解法に基づく第1次量子シミュレーションを提案する。
我々は、ほぼ完全な原子核の対称性を利用して、完全な対称性に適応して、モデル空間のサイズを劇的に減少させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: Solving atomic nuclei from first principles places enormous demands on computational resources, which grow exponentially with increasing number of particles and the size of the space they occupy. We present first quantum simulations based on the variational quantum eigensolver for the low-lying structure of the $^{12}$C nucleus that provide acceptable bound-state energies even in the presence of noise. We achieve this by taking advantage of two critical developments. First, we utilize an almost perfect symmetry of atomic nuclei that, in a complete symmetry-adapted basis, drastically reduces the size of the model space. Second, we use the efficacious Gray encoding, for which it has been recently shown that it is resource efficient, especially when coupled with a near band-diagonal structure of the nuclear Hamiltonian.
- Abstract(参考訳): 原子核を第一原理から解くことで、計算資源に対する膨大な需要が生まれ、粒子の数と占有する空間の大きさが増加して指数関数的に増大する。
ノイズの存在下でも許容される有界エネルギーを提供する$^{12}$C核の低層構造に対する変分量子固有解法に基づく第1の量子シミュレーションを提案する。
2つの重要な発展を生かしてこれを達成します。
まず、完全な対称性に適応した原子核のほぼ完全な対称性を利用して、モデル空間のサイズを大幅に削減する。
第2に,原子力ハミルトニアンの近帯域対角構造と組み合わせることで,資源効率が向上することが最近示されている。
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