論文の概要: On the robustness of Quantum Phase Estimation to compute ground properties of many-electron systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.05788v1
• Date: Fri, 09 Jan 2026 13:27:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-12 17:41:49.976231
• Title: On the robustness of Quantum Phase Estimation to compute ground properties of many-electron systems
• Title（参考訳）: 多電子系の基底特性を計算するための量子位相推定のロバスト性について
• Authors: Wassil Sennane, Jérémie Messud,
• Abstract要約: 本稿では,電子システムに適用された量子位相推定(QPE)アルゴリズムについて,その自由パラメータを解析して解析する。 これらのパラメータの深い理解は、予測計算化学や物質科学に適用されるQPEのさらなる自動化への道を開くために不可欠である。
• 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: We propose an analysis of the Quantum Phase Estimation (QPE) algorithm applied to electronic systems by investigating its free parameters such as the time step, number of phase qubits, initial state preparation, number of measurement shots, and parameters related to the unitary operators implementation. A deep understanding of these parameters is crucial to pave the way towards more automation of QPE applied to predictive computational chemistry and material science. To our knowledge, various aspects remain unexplored and a holistic parameter selection method remains to be developed. After reviewing key QPE features, we propose a constructive method to set the QPE free parameters. We derive, among other things, explicit conditions for achieving chemical accuracy in ground energy estimation. We also demonstrate that, using our conditions, the complexity of the Trotterized version of QPE tends to depend only on physical system properties and not on the number of phase qubits. Numerical simulations on the H2 molecule provide a first validation of our approach.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,電子システムに適用される量子位相推定(QPE)アルゴリズムについて,時間ステップ,位相キュービット数,初期状態準備,測定ショット数,ユニタリ演算子実装に関連するパラメータなどの自由パラメータを解析して解析する。 これらのパラメータの深い理解は、予測計算化学や物質科学に適用されるQPEのさらなる自動化への道を開くために不可欠である。 我々の知る限り、様々な側面が探索されず、総合的なパラメータ選択法が開発され続けている。 鍵となるQPE特徴をレビューした後、QPE自由パラメータを設定するための構成的手法を提案する。 地中エネルギー推定において化学的精度を達成するための明確な条件を導出する。 また、我々の条件により、QPEのトロッター化バージョンの複雑さは物理系の性質にのみ依存する傾向にあり、位相量子ビットの数にも依存しないことを示した。 H2分子上の数値シミュレーションは、我々のアプローチの第一の検証となる。

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