論文の概要: Anubuddhi: A Multi-Agent AI System for Designing and Simulating Quantum Optics Experiments
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.15736v1
- Date: Sat, 06 Dec 2025 06:59:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-21 14:22:08.785513
- Title: Anubuddhi: A Multi-Agent AI System for Designing and Simulating Quantum Optics Experiments
- Title（参考訳）: Anubuddhi: 量子光学実験の設計とシミュレーションのためのマルチエージェントAIシステム
- Authors: S. K. Rithvik,
- Abstract要約: 我々は、自然言語のプロンプトから量子光学実験を設計し、シミュレートするマルチエージェントAIシステムAnubuddhiを提案する。
このシステムは3階層のツールボックスからセマンティック検索によってコンポーネントをアレンジすることで光学的レイアウトを構成する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: We present Anubuddhi, a multi-agent AI system that designs and simulates quantum optics experiments from natural language prompts without requiring specialized programming knowledge. The system composes optical layouts by arranging components from a three-tier toolbox via semantic retrieval, then validates designs through physics simulation with convergent refinement. The architecture combines intent routing, knowledge-augmented generation, and dual-mode validation (QuTiP and FreeSim). We evaluated 13 experiments spanning fundamental optics (Hong-Ou-Mandel interference, Michelson/Mach-Zehnder interferometry, Bell states, delayed-choice quantum eraser), quantum information protocols (BB84 QKD, Franson interferometry, GHZ states, quantum teleportation, hyperentanglement), and advanced technologies (boson sampling, electromagnetically induced transparency, frequency conversion). The system achieves design-simulation alignment scores of 8--9/10, with simulations faithfully modeling intended physics. A critical finding distinguishes structural correctness from quantitative accuracy: high alignment confirms correct physics architecture, while numerical predictions require expert review. Free-form simulation outperformed constrained frameworks for 11/13 experiments, revealing that quantum optics diversity demands flexible mathematical representations. The system democratizes computational experiment design for research and pedagogy, producing strong initial designs users can iteratively refine through conversation.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、自然言語のプロンプトから量子光学実験を設計・シミュレートするマルチエージェントAIシステムAnubuddhiについて、特殊なプログラミング知識を必要とせずに紹介する。
このシステムは3階層のツールボックスからセマンティック検索によってコンポーネントをアレンジすることで光学的レイアウトを構成する。
このアーキテクチャは、インテントルーティング、知識の拡張された生成、およびデュアルモードバリデーション(QuTiPとFreeSim)を組み合わせる。
基礎光学(Hong-Ou-Mandel干渉、Michelson/Mach-Zehnder干渉、ベル状態、遅延チョイス量子消去器)、量子情報プロトコル(BB84 QKD、フランソン干渉計、GHZ状態、量子テレポーテーション、ハイパーエンタングルメント)、先進技術(サンプリング、電磁誘導透過性、周波数変換)を対象とする13の実験を行った。
このシステムは、意図した物理学を忠実にモデル化し、8--9/10の設計シミュレーションアライメントスコアを達成する。
重要な発見は、構造的正しさと定量的な精度を区別する:高いアライメントは正しい物理アーキテクチャを確認し、数値予測は専門家によるレビューを必要とする。
自由形式シミュレーションは11/13の実験において制約付きフレームワークよりも優れており、量子光学の多様性はフレキシブルな数学的表現を必要とすることを示した。
このシステムは、研究と教育のための計算実験設計を民主化し、ユーザーが会話を通じて反復的に洗練できる強力な初期設計を創出する。
関連論文リスト
- Quantum Simulation and Energy Estimation for Discretized Anharmonic oscillator [1.0079626733116613]
フィルタに基づく設計とトフォリゲートを備えた量子回路は、量子状態の進化を追跡するために構築される。
エネルギー推定には、2ローカルアンサッツと変分量子デフレレーション(VQD)を備えた変分量子固有解器(VQE)を用いる。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-09-25T08:49:09Z) - End-to-End Complexity Analysis for Quantum Simulation of the Extended Jaynes-Cummings Models [2.5789509846010574]
本稿では,Jaynes-Cummingsモデル(eJCM)の量子シミュレーションのためのエンドツーエンドフレームワークを提案する。
我々は、システムの時間進化をシミュレートするための明示的な量子アルゴリズムと回路を開発する。
この研究は、将来の量子コンピュータ上でのeJCMをシミュレートするための完全なロードマップを確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-09-16T21:23:53Z) - Artificial intelligence for representing and characterizing quantum systems [49.29080693498154]
大規模量子システムの効率的なキャラクタリゼーションは、量子科学における中心的な課題である。
人工知能(AI)の最近の進歩は、この課題に対処するための強力なツールとして現れている。
本稿では、これらのAIパラダイムが量子システム評価における2つのコアタスクにどのように貢献するかを論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-09-05T08:41:24Z) - Quantum Visual Fields with Neural Amplitude Encoding [70.86293548779774]
本稿では2次元画像と3次元幾何場学習のための新しいタイプの量子入射ニューラル表現(QINR)を提案する。
QVFは古典的なデータを学習可能エネルギー多様体に接地したニューラル振幅符号化を用いて量子状態ベクトルに符号化する。
我々のアンサッツは、学習可能なパラメトリド量子回路の完全に絡み合った設計に従い、実際のヒルベルト空間で量子(単位)演算を行う。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-08-14T17:59:52Z) - Developing a Framework for Sonifying Variational Quantum Algorithms: Implications for Music Composition [0.0]
変分量子調和器(VQH)は、変分量子アルゴリズム(VQA)のステップの音化問題に焦点を当てたソフトウェアツールであり、音楽インタフェースである。
フレキシブルなデザインは、科学的研究における聴覚ディスプレイの音化ツールや、芸術的努力のためのハイブリッド量子デジタル楽器としての将来的な応用を可能にする。
古筆本文庫(Thomas and Itabora'i,2023年)
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-11T08:50:43Z) - Adaptive variational simulation for open quantum systems [0.25602836891933073]
オープン量子系力学をシミュレートするための適応型変分量子アルゴリズムを提案する。
この結果から、近未来量子プロセッサはオープン量子系をシミュレートできることを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-11T16:00:13Z) - Hybrid quantum physics-informed neural networks for simulating computational fluid dynamics in complex shapes [37.69303106863453]
本稿では3次元Y字ミキサー内の層流をシミュレートするハイブリッド量子物理学インフォームドニューラルネットワークを提案する。
我々のアプローチは、量子モデルの表現力と物理インフォームドニューラルネットワークの柔軟性を組み合わせることで、純粋に古典的なニューラルネットワークに比べて21%高い精度を実現している。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-21T20:49:29Z) - Tensor Networks or Decision Diagrams? Guidelines for Classical Quantum
Circuit Simulation [65.93830818469833]
テンソルネットワークと決定図は、異なる視点、用語、背景を念頭に、独立して開発されている。
これらの手法が古典的量子回路シミュレーションにどのようにアプローチするかを考察し、最も適用可能な抽象化レベルに関してそれらの相似性を考察する。
量子回路シミュレーションにおいて,テンソルネットワークの使い勝手の向上と決定図の使い勝手の向上に関するガイドラインを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-13T19:00:00Z) - Probing quantum information propagation with out-of-time-ordered
correlators [41.12790913835594]
小型の量子情報プロセッサは、多体量子システムを効率的にエミュレートする約束を持っている。
ここでは、時間外順序付き相関器(OTOC)の測定を実演する。
我々の実験における中心的な要件は、時間進化をコヒーレントに逆転させる能力である。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-23T15:29:08Z)
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。