論文の概要: Analyzing Common Electronic Structure Theory Algorithms for Distributed Quantum Computing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.01902v1
• Date: Wed, 02 Jul 2025 17:19:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-03 14:23:00.390446
• Title: Analyzing Common Electronic Structure Theory Algorithms for Distributed Quantum Computing
• Title（参考訳）: 分散量子コンピューティングのための共通電子構造理論アルゴリズムの解析
• Authors: Grier M. Jones, Hans-Arno Jacobsen,
• Abstract要約: 電子構造理論は量子コンピューティングの「キラー応用」と位置づけられている。 我々は,Tequila や ffsim などの共通パッケージにある5つの電子構造解析手法を,Qiskit Circuit Cutting アドオンと容易に接続できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.679753825744964
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: To move towards the utility era of quantum computing, many corporations have posed distributed quantum computing (DQC) as a framework for scaling the current generation of devices for practical applications. One of these applications is quantum chemistry, also known as electronic structure theory, which has been poised as a "killer application" of quantum computing, To this end, we analyze five electronic structure methods, found in common packages such as Tequila and ffsim, which can be easily interfaced with the Qiskit Circuit Cutting addon. Herein, we provide insights into cutting these algorithms using local operations (LO) to determine their aptitude for distribution. The key findings of our work are that many of these algorithms cannot be efficiently parallelized using LO, and new methods must be developed to apply electronic structure theory within a DQC framework.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングのユーティリティ時代に向かうために、多くの企業が分散量子コンピューティング(DQC)を現在の世代のデバイスを実用的な用途にスケーリングするためのフレームワークとして提案している。 これらの応用の1つは、量子化学、または電子構造理論であり、量子コンピューティングの「キラー応用」として考えられている。 本稿では、これらのアルゴリズムをローカル操作(LO)を用いて切断し、分布の適性を決定するための知見を提供する。 我々の研究の重要な発見は、これらのアルゴリズムの多くは、LOを用いて効率的に並列化することができず、DQCフレームワークに電子構造理論を適用するために新しい手法を開発する必要があることである。

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