論文の概要: Optimizing and Comparing Quantum Resources of Statistical Phase Estimation and Krylov Subspace Diagonalization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.15552v1
- Date: Mon, 16 Mar 2026 17:12:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-17 18:28:58.681385
- Title: Optimizing and Comparing Quantum Resources of Statistical Phase Estimation and Krylov Subspace Diagonalization
- Title(参考訳): 統計的位相推定とクリロフ部分空間対角化の最適化と比較
- Authors: Oumarou Oumarou, Pauline J. Ollitrault, Stefano Polla, Christian Gogolin,
- Abstract要約: 固有値計算のための2つの早期フォールトトレラント法を直接かつ有意義に比較できるフレームワークを開発する。
glsspeでは、厳密なエラーバウンドを改善し、回路深さの約2/3の削減を実現している。
我々は、最大チェビシェフ度を計算し、回路深度と線形に関係し、36軌道における54電子までの活性空間を持つ分子のシミュレーションに必要な繰り返し数を計算し、これらの手法のスケーラビリティと実用的実現に関する洞察を与える。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We develop a framework that enables direct and meaningful comparison of two early fault-tolerant methods for the computation of eigenenergies, namely \gls{qksd} and \gls{spe}, within which both methods use expectation values of Chebyshev polynomials of the Hamiltonian as input. For \gls{qksd} we propose methods for optimally distributing shots and ensuring sufficient non-linearity of states spanning the Krylov space. For \gls{spe} we improve rigorous error-bounds, achieving roughly a factor $2/3$ reduction of circuit depth. We provide insights into the scalability of and the practical realization of these methods by computing the maximum Chebyshev degree, linearly related to circuit depth, and the respective number of repetitions required for the simulation of molecules with active spaces up to 54 electrons in 36 orbitals by leveraging \gls{mps}/\gls{dmrg}.
- Abstract(参考訳): 我々は、2つの早期フォールトトレラント法、すなわち \gls{qksd} と \gls{spe} を直接的かつ有意義に比較できるフレームワークを開発する。
gls{qksd} に対して、ショットを最適に分配し、クリロフ空間にまたがる状態の十分な非線形性を保証する方法を提案する。
gls{spe} の場合、厳密なエラーバウンドを改善し、回路深さの約2/3$の削減を達成する。
我々は、これらの手法のスケーラビリティと実用的実現について、最大チェビシェフ度を計算し、回路深度と線形に関係し、かつ、36軌道における54電子までの活性空間を持つ分子のシミュレーションに必要な各繰り返し数を、 \gls{mps}/\gls{dmrg} を利用することにより、洞察する。
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