論文の概要: Emergent-Coupling-Based Ansatz Evaluated on a Superconducting Quantum Processor

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.28486v1
• Date: Mon, 30 Mar 2026 14:21:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-31 23:18:45.440408
• Title: Emergent-Coupling-Based Ansatz Evaluated on a Superconducting Quantum Processor
• Title（参考訳）: 超伝導量子プロセッサ上での創発的結合型アンザッツ評価
• Authors: Alina Joch, Kevin Lively, Benedikt Fauseweh,
• Abstract要約: 障害系に対する物理的動機付け型変分アンザッツであるECBAを実験的に評価した。 超伝導量子プロセッサにECBAを実装し,混乱したハイゼンベルク連鎖モデルにベンチマークする。 我々は,ECBAを2次元2乗格子接続で効率的にハードウェアに埋め込むことができることを見出した。
• 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: The performance of the variational quantum eigensolver depends critically on the choice of ansatz. In this work, we experimentally evaluate the emergent-coupling-based ansatz (ECBA), a physically motivated variational ansatz for disordered systems. The ECBA is based on a renormalization (semi-)group approach to determine the dominant effective couplings, resulting in shallow circuits that capture the essential long-range entanglement structure while balancing local correlations. We implement the ECBA on superconducting quantum processors and benchmark it on disordered Heisenberg chain models. Using classically pre-optimized parameters and error mitigation techniques, we study systems of up to 30 qubits and observe an experimental relative energy accuracy of 96.47% for the largest system. Furthermore, we find that the ECBA can be efficiently embedded on hardware with two-dimensional square-lattice connectivity. We compare to commonly used hardware efficient ansätze and observe that the ECBA achieves significantly higher accuracy at a similar gate count.
• Abstract（参考訳）: 変分量子固有解法の性能は、アンザッツの選択に大きく依存する。 本研究では,障害系に対する物理的動機付け型変分アンザッツであるECBAを実験的に評価した。 ECBAは、支配的な有効結合を決定するための正規化(半群)アプローチに基づいており、結果として、局所相関のバランスを保ちながら必要不可欠な長距離絡み合い構造を捉える浅い回路となる。 超伝導量子プロセッサにECBAを実装し,混乱したハイゼンベルク連鎖モデルにベンチマークする。 古典的に最適化されたパラメータと誤差軽減技術を用いて、最大30量子ビットのシステムを研究し、最大のシステムに対して96.47%の相対エネルギーの精度を実験的に観測した。 さらに、ECBAを2次元2乗格子接続で効率的にハードウェアに埋め込むことができる。 我々は、よく使われるハードウェアの効率的なアンセッツェと比較し、ECBAが同様のゲート数でかなり高い精度を達成することを観察する。

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