論文の概要: Quantum chemistry based on classical mechanics inspired by simulated bifurcation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.06101v1
- Date: Fri, 06 Mar 2026 09:53:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-09 13:17:45.502518
- Title: Quantum chemistry based on classical mechanics inspired by simulated bifurcation
- Title(参考訳): 模擬分岐にインスパイアされた古典力学に基づく量子化学
- Authors: Fumihiko Aiga, Hayato Goto,
- Abstract要約: 量子コンピュータは有用であることが期待されているが、実用的な量子コンピュータの開発はまだ進行中である。
我々は、古典力学に基づく効率的なアルゴリズムを導入し、シミュレート・バイファーケーションに基づくCISBCIと呼ぶ。
我々は,SBCIが計算時間や必要なメモリサイズなどの計算コストを削減できることを示した。
- 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: Accurate quantum chemical calculations are critical for understanding molecular properties, yet their computational cost remains a major challenge. Full Configuration Interaction (FCI) provides exact solutions but is prohibitively expensive for large systems. To address this, quantum computers are expected to be useful, but developing practical quantum computers is still ongoing. Here we introduce an efficient Configuration Interaction (CI) computation algorithm based on classical mechanics, which we call Simulated Bifurcation-based CI (SBCI), because we derive this algorithm from a quantum inspired algorithm for combinatorial optimization called Simulated Bifurcation. Applying it to FCI computations of representative molecular systems and comparing the results with those by a standard method, we demonstrate that SBCI can reduce computation costs such as computation times and/or required memory sizes, while keeping high accuracy comparable to the standard method. Thus, SBCI will be promising for accelerating high-precision electronic structure calculations without compromising reliability.
- Abstract(参考訳): 正確な量子化学計算は分子の性質を理解するために重要であるが、その計算コストは依然として大きな課題である。
FCI(Full Configuration Interaction)は正確なソリューションを提供するが、大規模システムでは極めて高価である。
これを解決するために、量子コンピュータは有用であることが期待されているが、実用的な量子コンピュータの開発はまだ進行中である。
本稿では,古典力学に基づく効率的な構成相互作用(CI)計算アルゴリズムを導入し,これをSimulated Bifurcation-based CI (SBCI)と呼ぶ。
代表分子系のFCI計算に適用し、その結果を標準手法と比較することにより、SBCIは計算時間や/または必要なメモリサイズなどの計算コストを削減できるが、精度は標準手法に匹敵する。
したがって、SBCIは信頼性を損なうことなく、高精度な電子構造計算を加速させることを約束する。
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