論文の概要: Adaptive Dissipative State Preparation through Reinforcement Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.31370v1
- Date: Fri, 25 Sep 2026 15:07:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-28 18:27:51.449323
- Title: Adaptive Dissipative State Preparation through Reinforcement Learning
- Title(参考訳): 強化学習による適応的散逸状態準備
- Abstract要約: 散逸性アルゴリズムは、大規模で低温の熱環境と接触する量子系の自然熱化を模倣することにより、基底状態の準備の問題にアプローチする。
本稿では,単発強化学習を用いた散逸アルゴリズムRL-Adaptを適応的に実装し,アンシラ周波数とシステムバス相互作用演算子の選択を最適化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.1631523342292318
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Dissipative algorithms approach the problem of ground state preparation by mimicking the natural thermalization of a quantum system in contact with a large, low-temperature thermal environment. The environment can be efficiently simulated by a single ancilla qubit with a variable energy gap that is repeatedly coupled to the system qubits to generate a dissipative channel, and then reset after each interaction. Here we present an adaptive implementation of the dissipative algorithm, RL-Adapt, that uses single-shot reinforcement learning to optimize the selection of ancilla frequency and system-bath interaction operator to maximize energy dissipation without relying on a priori knowledge of the system spectrum. The adaptive implementation results in significantly reduced convergence times and can successfully find the ground state even for non-ideal operator pools that fail to converge using non-adaptive, uniform random operator and ancilla frequency selection.
- Abstract(参考訳): 散逸性アルゴリズムは、大規模で低温の熱環境と接触する量子系の自然熱化を模倣することにより、基底状態の準備の問題にアプローチする。
環境は、システムキュービットに繰り返し結合された可変エネルギーギャップを持つ単一アンシラキュービットによって効率的にシミュレートされ、消散チャネルを生成し、各相互作用後にリセットされる。
本稿では、単発強化学習を用いて、アンシラ周波数とシステムバス相互作用演算子の選択を最適化し、システムスペクトルの事前知識に頼ることなく、エネルギー散逸を最大化する散逸アルゴリズムRL-Adaptの実装について述べる。
適応的な実装はコンバージェンス時間を著しく短縮し、非適応的で均一なランダムな演算子とアンシラ周波数選択を用いて収束できない非理想的演算子プールにおいても基底状態を見つけることができる。
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