論文の概要: Quantum Computing Beyond Ground State Electronic Structure: A Review of Progress Toward Quantum Chemistry Out of the Ground State

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.19709v1
• Date: Wed, 24 Sep 2025 02:36:30 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-02 14:46:34.541521
• Title: Quantum Computing Beyond Ground State Electronic Structure: A Review of Progress Toward Quantum Chemistry Out of the Ground State
• Title（参考訳）: 基底状態電子構造を超えた量子コンピューティング : 基底状態から量子化学への進展を振り返る
• Authors: Alan Bidart, Prateek Vaish, Tilas Kabengele, Yaoqi Pang, Yuan Liu, Brenda M. Rubenstein,
• Abstract要約: 量子化学を基底状態を超えて理解するための量子計算の進歩と可能性について概観する。 我々は、これらのアプリケーションが共有するアルゴリズムやその他の考慮事項、およびそれらに固有の違いについて論じる。 この議論は、将来量子計算が実験化学にどのように役立つか、さらなる研究を促すことを願っている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.997176417725205
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum computing offers the promise of revolutionizing quantum chemistry by enabling the solution of chemical problems for substantially less computational cost. While most demonstrations of quantum computation to date have focused on resolving the energies of the electronic ground states of small molecules, the field of quantum chemistry is far broader than ground state chemistry; equally important to practicing chemists are chemical reaction dynamics and reaction mechanism prediction. Here, we review progress toward and the potential of quantum computation for understanding quantum chemistry beyond the ground state, including for reaction mechanisms, reaction dynamics, and finite temperature quantum chemistry. We discuss algorithmic and other considerations these applications share, as well as differences that make them unique. We also highlight the potential speedups these applications may realize and challenges they may face. We hope that this discussion stimulates further research into how quantum computation may better inform experimental chemistry in the future.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは、かなり少ない計算コストで化学問題の解決を可能にすることで、量子化学に革命をもたらすという約束を提供する。 量子計算のほとんどの実証は、小さな分子の電子基底状態のエネルギーを解くことに重点を置いているが、量子化学の分野は基底状態化学よりもはるかに広い。 本稿では, 反応機構, 反応力学, 有限温度量子化学など, 基底状態を超えて量子化学を理解するための量子計算の進歩と可能性について概説する。 我々は、これらのアプリケーションが共有するアルゴリズムやその他の考慮事項、およびそれらに固有の違いについて論じる。 また、これらのアプリケーションが認識する可能性のあるスピードアップや、直面する可能性のある課題も強調します。 この議論は、将来量子計算が実験化学にどのように役立つか、さらなる研究を促すことを願っている。

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