論文の概要: Utilization of SU(2) Symmetry for Efficient Simulation of Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.19879v1
- Date: Mon, 23 Jun 2025 16:17:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-26 21:00:42.464146
- Title: Utilization of SU(2) Symmetry for Efficient Simulation of Quantum Systems
- Title（参考訳）: 量子系の効率的なシミュレーションのためのSU(2)対称性の利用
- Authors: Oleksa Hryniv,
- Abstract要約: 本研究では、内部のSU(2)対称性を持つ量子系をシミュレートするための変分コンパイル法について検討する。
この研究の中心的な構成要素は、トレーニングされた変動回路パラメータを外挿する動的モード分解法(DMD)の適用である。
外挿パラメータを用いて、より多くのトロッターステップを用いて、変動的にコンパイルされた量子状態を予測する手法を提案し、再学習の必要性を排除した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This work investigates variational compilation methods for simulating quantum systems with internal SU(2) symmetry. The central component of the research is the application of the Dynamic Mode Decomposition (DMD) method to extrapolate trained variational circuit parameters beyond the initial optimization range. An approach is proposed for predicting variationally compiled quantum states with a larger number of Trotter steps using extrapolated parameters, eliminating the need for retraining. The efficiency of the method is validated by comparing it with classical Trotterization and the results of variational training. The proposed method demonstrates an effective integration of symmetry-consistent quantum circuit architecture with spectral prediction techniques. The methodology shows promise for scalable modeling of strongly correlated systems, particularly in condensed matter physics problems, such as the Heisenberg model on Kagome lattices.
- Abstract（参考訳）: 本研究では、内部のSU(2)対称性を持つ量子系をシミュレートするための変分コンパイル法について検討する。
この研究の中心的な構成要素は、トレーニングされた変動回路パラメータを初期最適化範囲を超えて外挿するための動的モード分解法(DMD)の適用である。
外挿パラメータを用いて、より多くのトロッターステップを用いて、変動的にコンパイルされた量子状態を予測する手法を提案し、再学習の必要性を排除した。
本手法の有効性は,古典的トロッタライゼーションと変分訓練の結果を比較して検証する。
提案手法は,対称性を持つ量子回路アーキテクチャとスペクトル予測技術との効果的な統合を実証する。
この手法は強相関系のスケーラブルなモデリング、特にカゴメ格子上のハイゼンベルグモデルのような凝縮物質物理学問題において有望であることを示す。
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