論文の概要: Enhanced NQS via Annealed Gradient Descent
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.18865v1
- Date: Tue, 21 Jul 2026 08:58:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-22 19:05:05.376223
- Title: Enhanced NQS via Annealed Gradient Descent
- Title(参考訳): 熱処理によるNQSの増強
- Abstract要約: 焼鈍勾配降下は準安定なトラップを抑え、物理的に関連する構成を保ち、コンパクトなニューラル量子状態が化学的精度と最先端の競合状態を達成することを可能にする。
これらの結果は、スケーラブルな量子多体最適化のために改良された表現型ニューラルネットワークアーキテクチャを軽量で補完するものとしてAGDを確立している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.313934054741928
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Neural quantum states offer expressive representations of quantum many-body wave functions, yet their practical accuracy can be limited by stochastic optimization rather than representational capacity. Here we identify a finite-sample instability, termed subspace trapping, in which physically important configurations become strongly underestimated, remain absent from successive sampling batches and receive insufficient gradient feedback. This self-reinforcing loss of sampled support can confine optimization to an effective subspace and produce apparently stationary states above the true ground state energy. To address this problem, we introduce annealed gradient descent (AGD), a sampling-aware update with annealing factor that temporarily increases the relative contribution of sampled low-probability configurations while limiting the dominance of high-probability ones. We establish the connection between finite-sample support loss and effective subspace optimization, and then evaluate the method across molecular systems, one and two-dimensional $J_1$-$J_2$ models. Annealed gradient descent suppresses metastable trapping, preserves physically relevant configurations and enables compact neural quantum states to attain chemical accuracy and competitive state-of-the-art performance. These results establish AGD as a lightweight complement to expressive neural architectures, improved sampling strategies for scalable quantum many-body optimization.
- Abstract(参考訳): 量子量子状態は、量子多体波動関数の表現表現を提供するが、その実際の精度は、表現能力よりも確率的最適化によって制限される。
ここでは、物理的に重要な構成が過小評価されるような有限サンプル不安定な部分空間トラップ(subspace trapping)を、連続したサンプリングバッチから欠落し、不十分な勾配フィードバックを受ける。
この自己強化されたサンプル支援の損失は、効果的な部分空間への最適化を限定し、真の基底エネルギーよりも高い明らかに定常な状態を生成する。
この問題に対処するため,本研究では,サンプル化低確率構成の相対的寄与を一時的に増加させ,高確率構成の優位性を抑えつつ,サンプリング対応のアニール化因子を用いたアニール化勾配降下 (AGD) を導入する。
有限サンプル支持損失と実効部分空間最適化の関連性を確立し, 分子系, 1次元および2次元の$J_1$-$J_2$モデルで評価する。
焼鈍勾配降下は準安定なトラップを抑え、物理的に関連する構成を保ち、コンパクトなニューラル量子状態が化学的精度と最先端の競合状態を達成することを可能にする。
これらの結果は、表現型ニューラルネットワークの軽量補完としてAGDを確立し、スケーラブルな量子多体最適化のためのサンプリング戦略を改善した。
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