1भौतिकी विभाग और बीजिंग मैग्नेटो-फोटोइलेक्ट्रिकल कम्पोजिट और इंटरफ़ेस विज्ञान के लिए प्रमुख प्रयोगशाला, गणित और भौतिकी स्कूल, विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय बीजिंग, बीजिंग 100083, चीन
2ग्रेजुएट स्कूल ऑफ चाइना एकेडमी ऑफ इंजीनियरिंग फिजिक्स, बीजिंग 100193, चीन
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सार
क्वांटम मल्टी-बॉडी सिस्टम की ग्राउंड-स्टेट गुणों की गणना करना कई क्षेत्रों में संभावित प्रभाव के साथ निकट अवधि के क्वांटम हार्डवेयर का एक आशाजनक अनुप्रयोग है। पारंपरिक एल्गोरिदम क्वांटम चरण अनुमान गहरे सर्किट का उपयोग करता है और दोष-सहिष्णु प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता होती है। हाल ही में विकसित कई क्वांटम सिमुलेशन एल्गोरिदम उथले सर्किट का फायदा उठाने के लिए सटीक और परिवर्तनशील तरीके से काम करते हैं। इस कार्य में, हम क्वांटम मोंटे कार्लो को क्वांटम कंप्यूटिंग के साथ जोड़ते हैं और काल्पनिक-समय के विकास का अनुकरण करने और जमीनी-स्थिति की समस्या को हल करने के लिए एक एल्गोरिदम का प्रस्ताव करते हैं। संशोधित कॉची-लोरेंत्ज़ वितरण के अनुसार यादृच्छिक विकास समय के साथ वास्तविक समय विकास ऑपरेटर का नमूना लेकर, हम काल्पनिक-समय विकास में एक अवलोकन योग्य के अपेक्षित मूल्य की गणना कर सकते हैं। हमारा एल्गोरिदम वांछित सटीकता के साथ पॉलीलॉगरिदमिक रूप से बढ़ती सर्किट गहराई को देखते हुए सटीक समाधान तक पहुंचता है। क्वांटम चरण अनुमान की तुलना में, ग्राउंड-स्टेट ऊर्जा में समान सटीकता प्राप्त करने के लिए ट्रॉटर चरण संख्या, यानी सर्किट गहराई, हजारों गुना छोटी हो सकती है। हम विभिन्न मॉडलों के संख्यात्मक सिमुलेशन में परिमित सर्किट गहराई के कारण होने वाली ट्रॉटराइज़ेशन त्रुटियों के प्रति लचीलेपन को सत्यापित करते हैं। नतीजे बताते हैं कि मोंटे कार्लो क्वांटम सिमुलेशन पूरी तरह से दोष-सहिष्णु क्वांटम कंप्यूटर के बिना भी आशाजनक है।
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[51] कियाना वान, मारियो बर्टा, और अर्ल टी. कैंपबेल। सांख्यिकीय चरण आकलन के लिए यादृच्छिक क्वांटम एल्गोरिदम। भौतिक. रेव. लेट., 129 (3): 030503, जुलाई 2022. 10.1103/फिज्रिवलेट.129.030503।
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[52] युआन लियू, मिनसिक चो, और ब्रेंडा रूबेनस्टीन। अब प्रारंभिक परिमित तापमान सहायक क्षेत्र क्वांटम मोंटे कार्लो। जर्नल ऑफ़ केमिकल थ्योरी एंड कंप्यूटेशन, 14 (9): 4722-4732, अगस्त 2018। 10.1021/acs.jctc.8b00569।
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[55] जी. ऑर्टिज़, जेई गुबर्नैटिस, ई. निल, और आर. लाफलाम। फर्मिओनिक सिमुलेशन के लिए क्वांटम एल्गोरिदम। भौतिक. रेव. ए, 64 (2): 022319, जुलाई 2001. 10.1103/फिजरेवा.64.022319।
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[56] https://qiskit.org/documentation/nature/।
https://qiskit.org/documentation/nature/
द्वारा उद्धृत
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- स्रोत: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-02-09-916/
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