論文の概要: Successive randomized compression: A randomized algorithm for the compressed MPO-MPS product
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.06475v1
- Date: Tue, 08 Apr 2025 22:33:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-10 13:05:31.130607
- Title: Successive randomized compression: A randomized algorithm for the compressed MPO-MPS product
- Title(参考訳): 逐次ランダム化圧縮:圧縮MPO-MPSのランダム化アルゴリズム
- Authors: Chris Camaño, Ethan N. Epperly, Joel A. Tropp,
- Abstract要約: 本稿では、逐次ランダム化圧縮(SRC)と呼ばれる新しい単一パスランダム化アルゴリズムを提案する。
新しいアルゴリズムの性能は、量子スピン系の合成問題とユニタリ時間進化問題に基づいて評価される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6554326244334868
- License:
- Abstract: Tensor networks like matrix product states (MPSs) and matrix product operators (MPOs) are powerful tools for representing exponentially large states and operators, with applications in quantum many-body physics, machine learning, numerical analysis, and other areas. In these applications, computing a compressed representation of the MPO--MPS product is a fundamental computational primitive. For this operation, this paper introduces a new single-pass, randomized algorithm, called successive randomized compression (SRC), that improves on existing approaches in speed or in accuracy. The performance of the new algorithm is evaluated on synthetic problems and unitary time evolution problems for quantum spin systems.
- Abstract(参考訳): 行列積状態(MPSs)や行列積演算子(MPOs)のようなテンソルネットワークは指数関数的に大きな状態や演算子を表現する強力なツールであり、量子多体物理学、機械学習、数値解析、その他の分野への応用がある。
これらのアプリケーションでは、MPO-MPS製品の圧縮表現を計算することは基本的な計算プリミティブである。
本稿では, 逐次ランダム化圧縮 (SRC) と呼ばれる新しい単一パスランダム化アルゴリズムを提案する。
新しいアルゴリズムの性能は、量子スピン系の合成問題とユニタリ時間進化問題に基づいて評価される。
関連論文リスト
- Evaluation of phase shifts for non-relativistic elastic scattering using quantum computers [39.58317527488534]
本研究は, 量子コンピュータ上での一般相対論的非弾性散乱過程の位相シフトを求めるアルゴリズムの開発を報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-04T21:11:05Z) - Compact quantum algorithms for time-dependent differential equations [0.0]
我々は、ユニタリの線形結合に基づくアイデアに基づいて、非ユニタリで非エルミート量子系をシミュレートする。
我々は,行列ベクトル乗算と行列逆演算を効率的に行うハイブリッド量子古典アルゴリズムを生成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-16T02:14:58Z) - Quantum Annealing for Single Image Super-Resolution [86.69338893753886]
単一画像超解像(SISR)問題を解くために,量子コンピューティングに基づくアルゴリズムを提案する。
提案したAQCアルゴリズムは、SISRの精度を維持しつつ、古典的なアナログよりも向上したスピードアップを実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-18T11:57:15Z) - A hybrid quantum-classical algorithm for multichannel quantum scattering
of atoms and molecules [62.997667081978825]
原子と分子の衝突に対するシュリンガー方程式を解くためのハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。
このアルゴリズムはコーン変分原理の$S$-matrixバージョンに基づいており、基本散乱$S$-matrixを計算する。
大規模多原子分子の衝突をシミュレートするために,アルゴリズムをどのようにスケールアップするかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-12T18:10:47Z) - Decomposition of Matrix Product States into Shallow Quantum Circuits [62.5210028594015]
テンソルネットワーク(TN)アルゴリズムは、パラメタライズド量子回路(PQC)にマッピングできる
本稿では,現実的な量子回路を用いてTN状態を近似する新しいプロトコルを提案する。
その結果、量子回路の逐次的な成長と最適化を含む1つの特定のプロトコルが、他の全ての手法より優れていることが明らかとなった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-01T17:08:41Z) - Quantum algorithms for quantum dynamics: A performance study on the
spin-boson model [68.8204255655161]
量子力学シミュレーションのための量子アルゴリズムは、伝統的に時間進化作用素のトロッター近似の実装に基づいている。
変分量子アルゴリズムは欠かせない代替手段となり、現在のハードウェア上での小規模なシミュレーションを可能にしている。
量子ゲートコストが明らかに削減されているにもかかわらず、現在の実装における変分法は量子的優位性をもたらすことはありそうにない。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-09T18:00:05Z) - An Algebraic Quantum Circuit Compression Algorithm for Hamiltonian
Simulation [55.41644538483948]
現在の世代のノイズの多い中間スケール量子コンピュータ(NISQ)は、チップサイズとエラー率に大きく制限されている。
我々は、自由フェルミオンとして知られる特定のスピンハミルトニアンをシミュレーションするために、量子回路を効率よく圧縮するために局所化回路変換を導出する。
提案した数値回路圧縮アルゴリズムは、後方安定に動作し、$mathcalO(103)$スピンを超える回路合成を可能にするスピンの数で3次スケールする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-06T19:38:03Z) - Polynomial unconstrained binary optimisation inspired by optical
simulation [52.11703556419582]
制約のないバイナリ最適化の問題を解決するために,光コヒーレントIsingマシンにヒントを得たアルゴリズムを提案する。
提案アルゴリズムを既存のPUBOアルゴリズムに対してベンチマークし,その優れた性能を観察する。
タンパク質の折り畳み問題や量子化学問題へのアルゴリズムの適用は、PUBO問題による電子構造問題の近似の欠点に光を当てる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-24T16:39:31Z) - Randomizing multi-product formulas for Hamiltonian simulation [2.2049183478692584]
本稿では,一方のランダム化コンパイルの利点と他方の高次多重積公式を結合した量子シミュレーション手法を提案する。
本フレームワークは,振幅増幅を回避し,回路深度を低減させる。
本アルゴリズムは回路深さとともに指数関数的に縮小するシミュレーション誤差を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-19T19:00:23Z) - Efficient 2D Tensor Network Simulation of Quantum Systems [6.074275058563179]
射影エンタングル状態(PEPS)のような2次元テンソルネットワークは物理系や量子回路の重要なクラスに適している。
本稿では,PEPSに基づく手法のための新しいアルゴリズムとソフトウェア抽象化を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-26T22:36:56Z)
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。