論文の概要: Variational quantum and neural quantum states algorithms for the linear complementarity problem
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.08141v2
- Date: Thu, 17 Apr 2025 10:44:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-18 14:33:57.157338
- Title: Variational quantum and neural quantum states algorithms for the linear complementarity problem
- Title(参考訳): 線形相補性問題に対する変分量子およびニューラル量子状態アルゴリズム
- Authors: Saibal De, Oliver Knitter, Rohan Kodati, Paramsothy Jayakumar, James Stokes, Shravan Veerapaneni,
- Abstract要約: 変分量子アルゴリズム(VQA)は、有望なハイブリッド量子古典法である。
本稿では、変分量子線形解法(VQLS)とその古典的量子状態に基づく古典的ニューラルネットワーク線形解法(VNLS)の新たな応用について述べる。
我々は,VNLSを用いて衝突時の剛球体の力学を正確にシミュレートすることを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.2796203864160849
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- Abstract: Variational quantum algorithms (VQAs) are promising hybrid quantum-classical methods designed to leverage the computational advantages of quantum computing while mitigating the limitations of current noisy intermediate-scale quantum (NISQ) hardware. Although VQAs have been demonstrated as proofs of concept, their practical utility in solving real-world problems -- and whether quantum-inspired classical algorithms can match their performance -- remains an open question. We present a novel application of the variational quantum linear solver (VQLS) and its classical neural quantum states-based counterpart, the variational neural linear solver (VNLS), as key components within a minimum map Newton solver for a complementarity-based rigid body contact model. We demonstrate using the VNLS that our solver accurately simulates the dynamics of rigid spherical bodies during collision events. These results suggest that quantum and quantum-inspired linear algebra algorithms can serve as viable alternatives to standard linear algebra solvers for modeling certain physical systems.
- Abstract(参考訳): 変分量子アルゴリズム(VQA)は、現在のノイズの多い中間スケール量子(NISQ)ハードウェアの限界を緩和しつつ、量子コンピューティングの計算上の利点を活用するために設計されたハイブリッド量子古典法である。
VQAsは概念実証として実証されてきたが、現実の問題を解決するための実用性、そして量子に着想を得た古典的アルゴリズムがそれらの性能に合致するかどうかは未解決のままである。
本稿では,変分量子線形解法(VQLS)とその古典的量子状態に基づく古典的ニューラルネットワーク線形解法(VNLS)を,相補性に基づく剛体接触モデルのための最小写像ニュートン解法(英語版)の鍵成分とする。
我々は,VNLSを用いて衝突時の剛球体の力学を正確にシミュレートすることを示した。
これらの結果は、量子および量子に着想を得た線形代数アルゴリズムが、ある種の物理系をモデル化するための標準的な線形代数解法の代替となることを示唆している。
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