論文の概要: Super-bath Quantum Eigensolver

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.19599v2
• Date: Thu, 20 Mar 2025 09:17:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-21 16:31:31.876153
• Title: Super-bath Quantum Eigensolver
• Title（参考訳）: 超バス量子固有解法器
• Authors: Tianren Wang, Zongkang Zhang, Bing-Nan Lu, Mauro Cirio, Ying Li,
• Abstract要約: 我々は,超基底量子固有解法アルゴリズム'がシステムの基底状態を準備していることを示す。 核準安定状態の実験的な寿命データで支えられています その結果、現実の物理システムにおける基底状態問題に対処する上で、量子コンピューティングの潜在的な利点を浮き彫りにしている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.233387075298299
• License:
• Abstract: The simulation of the dynamics of a system coupled to a low-temperature environment is a promising application of quantum computers to determine ground-state properties of physical systems. However, this approach requires not only the $\textit{existence}$ of an environment that allows the system to dissipate energy and evolve to its ground state, but also the $\textit{detailed knowledge}$ of the properties of the bath. In this paper, we propose a polynomial-time algorithm for ground state preparation which only relies on the $\textit{existence}$ of a physical bath which achieves the same task, while a detailed description of the environment may remain $\textit{unknown}$. In particular, we show that this ``super-bath quantum eigensolver algorithm'' prepares the ground state of the system by combining a Gaussian stabilization dephasing procedure with the simulation of the interaction between the system and a super-bath which only requires minimal knowledge of the physical environment. Supported by experimental lifetime data of nuclear metastable states, we suggest that our algorithm is applicable to determine nuclear ground states in polynomial time. These results highlight the potential advantage of quantum computing in addressing ground state problems in real-world physical systems.
• Abstract（参考訳）: 低温環境に結合したシステムの力学のシミュレーションは、物理系の基底状態特性を決定するための量子コンピュータの有望な応用である。 しかし、このアプローチは、システムがエネルギーを散布し、その基底状態に進化することを可能にする環境の$\textit{existence}$だけでなく、バスの性質の$\textit{detailed knowledge}$も必要である。 本稿では,同じ作業を行う物理バスの$\textit{existence}$のみに依存する基底状態準備のための多項式時間アルゴリズムを提案し,その環境の詳細は$\textit{unknown}$のままである。 特に,この<super-bath quantum eigensolver algorithm'は,ガウス安定化復号法とシステムと超バスとの相互作用のシミュレーションを組み合わせることで,物理環境の最小限の知識しか必要としないシステムの基底状態を作成する。 核準安定状態の実験寿命データにより, このアルゴリズムは多項式時間で核基底状態を決定するのに有効であることが示唆された。 これらの結果は、現実世界の物理システムにおける基底状態問題に対処する上で、量子コンピューティングの潜在的な利点を浮き彫りにしている。

関連論文リスト

• Dissipation-induced Quantum Homogenization for Temporal Information Processing [44.99833362998488]
  量子貯水池は、ハミルトニアンパラメータの精密な制御や微調整なしに、情報処理やターゲット時系列生成に量子システムの複雑なリアルタイム散逸ダイナミクスを利用するため、大きなポテンシャルを持つ。 本稿では, 分散量子ホモジェナイザーを代替プラットフォームとして提案し, 貯水池力学の必要十分かつ十分な条件 – 安定性と収縮性 – を満たすことを証明する。 その結果、核磁気共鳴アンサンブルまたはフォトニック系として物理的に実装可能な量子均質化プロトコルが、貯水池コンピュータとして機能する可能性が示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-13T09:05:41Z)
• Entropy Computing: A Paradigm for Optimization in an Open Quantum System [0.7069764052724179]
  量子貯水池を条件付けして動作する新しい計算パラダイムであるエントロピー計算を導入する。 提案したエントロピー・コンピューティング・パラダイムは、幅広いNPハード最適化問題に対処するためのスケーラブルで多用途なプラットフォームとして機能することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-05T13:54:04Z)
• Doped stabilizer states in many-body physics and where to find them [0.0]
  この研究は、ドープ安定化状態と多体量子系における固有状態の構造の基本的な関係を明らかにする。 我々は,低エネルギー固有状態の探索,クエンチダイナミクスのシミュレーション,およびこれらのシステムにおけるエンタングルメントエントロピーの計算といったタスクに対して,効率的な古典的アルゴリズムを開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-22T02:21:48Z)
• Arbitrary Ground State Observables from Quantum Computed Moments [0.0]
  我々は、量子系の任意の基底状態観測可能量を推定するために量子計算モーメント(QCM)法を拡張した。 ハイゼンベルクモデルの基底状態磁化とスピンスピン相関を決定するためにQCMを用いた予備的な結果を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-12T04:29:43Z)
• Local Purity Distillation in Quantum Systems: Exploring the Complementarity Between Purity and Entanglement [41.94295877935867]
  ギブス保存型ローカル操作と古典通信の枠組みを導入・開発する。 局所冷却は局所純度の抽出と一致し, 完全縮退した局所ハミルトン系システムに着目する。 本研究は, 絡み込み検出・推定技術など, 様々な実用化への扉を開くものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-20T14:58:31Z)
• Sufficient condition for universal quantum computation using bosonic circuits [44.99833362998488]
  我々は、計算普遍性にシミュレート可能な回路の促進に重点を置いている。 まず、連続変数状態をキュービット状態にマッピングするための一般的なフレームワークを紹介します。 次に、モジュラーおよび安定化サブシステム分解を含む既存のマップをこのフレームワークにキャストします。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-14T16:15:14Z)
• Unconventional mechanism of virtual-state population through dissipation [125.99533416395765]
  オープン量子系において、仮想状態が長い時間で大きな人口を獲得できる現象を報告する。 これは、仮想状態が無人口のままである状況は、メタスタブルであることを意味する。 これらの結果は、相互作用する量子ビットの散逸系における安定かつ準安定な絡み合った状態の生成のような実践的な問題にどのように関係するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-24T17:09:43Z)
• A Hybrid Quantum-Classical Algorithm for Robust Fitting [47.42391857319388]
  本稿では,ロバストフィッティングのためのハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。 私たちのコアコントリビューションは、整数プログラムの列を解く、新しい堅牢な適合式である。 実際の量子コンピュータを用いて得られた結果について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-25T05:59:24Z)
• Neural-Network Quantum States for Periodic Systems in Continuous Space [66.03977113919439]
  我々は、周期性の存在下での強い相互作用を持つシステムのシミュレーションのために、神経量子状態の族を紹介する。 一次元系では、基底状態エネルギーと粒子の放射分布関数を非常に正確に推定する。 二つの次元において基底状態エネルギーの優れた推定値を得るが、これはより伝統的な手法から得られる結果に匹敵する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-22T15:27:30Z)
• Computing Free Energies with Fluctuation Relations on Quantum Computers [0.0]
  本稿では,ジャジンスキー等式(Jarzynski equality)と呼ばれるゆらぎ関係を利用して,量子コンピュータ上の量子系の自由エネルギー差を近似するアルゴリズムを提案する。 実量子プロセッサ上での逆場Isingモデルを用いて,アルゴリズムの概念実証に成功した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-17T18:14:19Z)
• Numerically exact open quantum systems simulations for arbitrary environments using automated compression of environments [0.0]
  任意の環境下でオープン量子系をシミュレーションする数値的精度の手法を提案する。 提案手法は, 環境自由度を最も関連性の高いものに自動的に還元する。 本研究では, ボゾン, フェルミオン, スピン環境の問題に適用することで, この手法のパワーを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-05T17:07:05Z)

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。