論文の概要: Can a Quantum Computer Simulate Nuclear Magnetic Resonance Spectra Better than a Classical One?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.06448v1
• Date: Fri, 08 Aug 2025 16:43:18 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-11 20:39:06.309746
• Title: Can a Quantum Computer Simulate Nuclear Magnetic Resonance Spectra Better than a Classical One?
• Title（参考訳）: 量子コンピュータは古典的よりも核磁気共鳴スペクトルをシミュレートできるのか?
• Authors: Keith R. Fratus, Nicklas Enenkel, Sebastian Zanker, Jan-Michael Reiner, Michael Marthaler, Peter Schmitteckert,
• Abstract要約: 核磁気共鳴(NMR)分光実験で測定されたスペクトルのシミュレーションは、計算的に非自明な問題である。 このような問題を解決するために設計された古典的解法をベンチマークする。 実験パラメータの一般的な規則を超越しても、うまく機能することがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The simulation of the spectra measured in nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy experiments is a computationally non-trivial problem, and as such, it represents a problem for which a quantum computer may provide some practical advantage over traditional computing methods. In order to understand the extent to which such problems may provide examples of useful quantum advantage, it is important to understand the limitations of existing classical simulation methods. In this work, we benchmark our classical solver designed to solve such problems. We find that it performs well, even beyond the common experimental parameter regimes, except for a specific molecule with certain unusual features. We discuss what implications this may have for future efforts to demonstrate quantum advantage in the context of NMR.
• Abstract（参考訳）: 核磁気共鳴(NMR)分光実験で測定されたスペクトルのシミュレーションは、計算的に非自明な問題であり、量子コンピュータが従来の計算方法に対して実用的な優位性をもたらすという問題を表している。 このような問題がどのように有用な量子優位性を示すかを理解するためには、既存の古典的シミュレーション手法の限界を理解することが重要である。 本研究では,そのような問題を解決するために設計された古典的解法をベンチマークする。 特定の特異な特徴を持つ特定の分子を除いて、一般的な実験パラメータ規則を超えても、うまく機能することがわかった。 我々は、NMRの文脈で量子優位性を示すために、これがどのような意味を持つのかを論じる。

関連論文リスト

• Prospects for NMR Spectral Prediction on Fault-Tolerant Quantum Computers [0.24578723416255752]
  トレードオフは、結果のスペクトルは古典的な計算のために課税されているシミュレーションを使って解釈する必要があることである。 これらのシミュレーションがフォールトトレラント量子計算の有望なターゲットであることを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-13T17:20:49Z)
• A quantum implementation of high-order power method for estimating geometric entanglement of pure states [39.58317527488534]
  この研究は、多ビット純状態の絡み合いの幾何学的測度を推定する反復高次電力法の量子的適応を示す。 現在の(ハイブリッドな)量子ハードウェア上で実行可能であり、量子メモリに依存しない。 標準偏極チャネルに基づく単純な理論モデルを用いて,雑音がアルゴリズムに与える影響について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-29T14:40:24Z)
• Towards quantum utility for NMR quantum simulation on a NISQ computer [0.0]
  核磁気共鳴(NMR)実験を模擬するための雑音型中間スケール量子デバイスの適用について検討する。 最大11スピン、合計47原子の関連分子上での陽子NMRスペクトルのシミュレーション結果を示し、実際のNMR実験と比較する。 現在の制限にもかかわらず、同様のアプローチが最終的に量子ユーティリティーのケースにつながることが示される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-26T17:22:24Z)
• Proof-of-concept Quantum Simulator based on Molecular Spin Qudits [39.28601213393797]
  分子キューディットと高周波ブロードバンド分光計のアンサンブルに基づく最初の量子シミュレータについて述べる。 結果は、量子技術における分子スピン四重項の実際の利用に向けた重要なステップである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-11T16:33:02Z)
• Perturbation theory with quantum signal processing [0.0]
  量子コンピュータ上で摂動エネルギーを得る量子アルゴリズムを提案する。 提案アルゴリズムはこの目的を達成するために量子信号処理(QSP)を用いる。 この研究は、フォールトトレラント量子コンピュータにおける「説明可能な」量子シミュレーションへの第一歩である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-03T05:20:26Z)
• Model-Independent Error Mitigation in Parametric Quantum Circuits and Depolarizing Projection of Quantum Noise [1.5162649964542718]
  与えられたハミルトニアンの基底状態と低い励起を見つけることは、物理学の多くの分野において最も重要な問題の一つである。 Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) デバイス上の量子コンピューティングは、そのような計算を効率的に実行する可能性を提供する。 現在の量子デバイスは、今でも固有の量子ノイズに悩まされている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-30T16:08:01Z)
• Error mitigation and quantum-assisted simulation in the error corrected regime [77.34726150561087]
  量子コンピューティングの標準的なアプローチは、古典的にシミュレート可能なフォールトトレラントな演算セットを促進するという考え方に基づいている。 量子回路の古典的準確率シミュレーションをどのように促進するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-12T20:58:41Z)
• An Application of Quantum Annealing Computing to Seismic Inversion [55.41644538483948]
  小型地震インバージョン問題を解決するために,D波量子アニールに量子アルゴリズムを適用した。 量子コンピュータによって達成される精度は、少なくとも古典的コンピュータと同程度である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-06T14:18:44Z)
• Probing the Universality of Topological Defect Formation in a Quantum Annealer: Kibble-Zurek Mechanism and Beyond [46.39654665163597]
  一次元横フィールドイジングモデルによるトポロジカル欠陥生成の実験的検討について報告する。 位相フリップ誤差を伴う開系量子力学のKZMにより量子シミュレータの結果を実際に説明できることが判明した。 これは、環境からの孤立を仮定する一般化KZM理論の理論的予測が、その元のスコープを越えてオープンシステムに適用されることを意味する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-31T02:55:35Z)

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。