論文の概要: Simulation of a Battery Cell on Quantum Computers: Reactions & Transport

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.28369v1
• Date: Wed, 23 Sep 2026 16:44:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-25 00:05:18.124271
• Title: Simulation of a Battery Cell on Quantum Computers: Reactions & Transport
• Title（参考訳）: 量子コンピュータ上の電池セルのシミュレーション:反応と輸送
• Abstract要約: 我々は、問題をより小さな計算タスクに分割するハイブリッド量子古典アルゴリズムを考える。 一般電気化学モデルの評価方法を示し, 電解質を用いた単一粒子モデルの量子シミュレーションを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.338174941551702
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Simulations of electrochemical materials and systems accelerate technological progress, but are still limited by computational power. In particular, quantum computing offers prospects for higher resolutions, due to the exponential amount of data that can be stored in a quantum state. As current quantum computers are still noisy, we consider a hybrid quantum-classical algorithm, that divides the problem into smaller computational tasks. We describe how to implement such an algorithm for non-linear partial differential equations, the Feynman-Kitaev Hamiltonian, in a scalable way for an electrochemical system. We show how it can evaluate general electrochemical models and present a quantum simulation of the Single Particle Model with electrolyte (SPMe) as the first quantum simulation of a battery cell.
• Abstract（参考訳）: 電気化学材料やシステムのシミュレーションは技術の進歩を加速させるが、依然として計算力によって制限されている。 特に、量子コンピューティングは、量子状態に格納できる指数的な量のデータのために、より高い解像度の予測を提供する。 現在の量子コンピュータはまだノイズが多いため、問題をより小さな計算タスクに分割するハイブリッド量子古典アルゴリズムを考える。 非線型偏微分方程式に対するそのようなアルゴリズム、ファインマン・キタエフ・ハミルトン方程式を電気化学系にスケーラブルな方法で実装する方法を述べる。 本稿では, 一般的な電気化学モデルの評価方法を示し, 電池セルの最初の量子シミュレーションとして, 電解質 (SPMe) を用いた単一粒子モデルの量子シミュレーションを示す。

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