Symmetriforbedret variasjonskvantespinn-egenløser

Symmetriforbedret variasjonskvantespinn-egenløser

Tidsstempel: 19. januar 2023 7:14
Symmetriforbedret variasjonskvantespinn-egenløser PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Chufan Lyu1, Xusheng Xu2, Man-Hong Yung2,3,4, og Abolfazl Bayat1

1Institute of Fundamental and Frontier Sciences, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610051, Kina
2Central Research Institute, 2012 Labs, Huawei Technologies
3Institutt for fysikk, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, Kina
4Shenzhen Institute for Quantum Science and Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, Kina

Finn dette papiret interessant eller vil diskutere? Scite eller legg igjen en kommentar på SciRate.

Abstrakt

De variasjonelle kvante-klassiske algoritmene er den mest lovende tilnærmingen for å oppnå kvantefordeler på kortsiktige kvantesimulatorer. Blant disse metodene har den variasjonelle kvanteegenløseren tiltrukket seg mye oppmerksomhet de siste årene. Selv om den er veldig effektiv for å simulere grunntilstanden til mangekroppssystemer, blir dens generalisering til eksiterte tilstander veldig ressurskrevende. Her viser vi at dette problemet kan forbedres betydelig ved å utnytte symmetriene til Hamiltonian. Forbedringen er enda mer effektiv for egentilstander med høyere energi. Vi introduserer to metoder for å inkorporere symmetriene. I den første tilnærmingen, kalt bevaring av maskinvaresymmetri, er alle symmetriene inkludert i utformingen av kretsen. I den andre tilnærmingen oppdateres kostnadsfunksjonen for å inkludere symmetriene. Den maskinvaresymmetribevarende tilnærmingen overgår faktisk den andre tilnærmingen. Imidlertid kan det være ekstremt utfordrende å integrere alle symmetrier i utformingen av kretsen. Derfor introduserer vi hybrid symmetribevarende metode der symmetrier deles mellom kretsen og den klassiske kostnadsfunksjonen. Dette gjør det mulig å utnytte fordelen med symmetrier og samtidig forhindre sofistikert kretsdesign.

Populært sammendrag

Kvantesimulatorer dukker raskt opp i ulike fysiske plattformer. Imidlertid lider de nåværende støyende Intermediate-Scale Quantum (NISQ)-simulatorene av ufullkommen initialisering, støyende drift og feil avlesning. Varierende kvantealgoritmer har blitt foreslått som den mest lovende tilnærmingen for å oppnå kvantefordeler på NISQ-enheter. I disse algoritmene er kompleksiteten delt mellom en parametrisert kvantesimulator og en klassisk optimerer for å optimalisere parameterne til kretsen. Derfor, i variasjonskvantealgoritmer håndterer vi både kvanteressurser og klassiske ressurser, for begge må vi være effektive. Her fokuserer vi på Variational Quantum Eigensolver (VQE) algoritme, som er designet for å variasjonsgenerere lavenergiegentilstandene til et mangekroppssystem på en kvantesimulator. Vi utnytter symmetrier i systemet for å forbedre ressurseffektiviteten i en VQE-algoritme. To metoder er undersøkt: (i) å inkludere symmetriene i utformingen av kretsen som naturlig genererer kvantetilstander med ønsket symmetri; og (ii) å legge til ekstra termer til kostnadsfunksjonen for å straffe kvantetilstandene uten den relevante symmetrien. Gjennom omfattende analyser viser vi at den første tilnærmingen er langt mer ressurseffektiv, både med hensyn til kvanteressurser og klassiske ressurser. I realistiske scenarier kan det være nødvendig å bruke et hybridskjema der noen symmetrier er inkorporert i maskinvaren og noen er målrettet gjennom kostnadsfunksjonen.

► BibTeX-data

► Referanser

[1] Christian Kokail, Christine Maier, Rick van Bijnen, Tiff Brydges, Manoj K Joshi, Petar Jurcevic, Christine A Muschik, Pietro Silvi, Rainer Blatt, Christian F Roos, et al. "Selvverifiserende variasjonskvantesimulering av gittermodeller". Nature 569, 355–360 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-019-1177-4

[2] Alán Aspuru-Guzik, Anthony D Dutoi, Peter J Love og Martin Head-Gordon. "Simulert kvanteberegning av molekylære energier". Science 309, 1704–1707 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1113479

[3] Trygve Helgaker, Poul Jorgensen, og Jeppe Olsen. "Molekylær elektronisk strukturteori". John Wiley & Sons, Ltd. (2013).
https: / / doi.org/ 10.1002 / 9781119019572

[4] Roman Orus, Samuel Mugel og Enrique Lizaso. "Kvantedatabehandling for finans: Oversikt og prospekter". Anmeldelser i Physics 4, 100028 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.revip.2019.100028

[5] Patrick Rebentrost, Brajesh Gupt og Thomas R Bromley. "Kvanteberegningsfinansiering: Monte carlo-prising av finansielle derivater". Phys. Rev. A 98, 022321 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.98.022321

[6] Daniel J Egger, Claudio Gambella, Jakub Marecek, Scott McFaddin, Martin Mevissen, Rudy Raymond, Andrea Simonetto, Stefan Woerner og Elena Yndurain. "Kvantedatabehandling for finans: toppmoderne og fremtidsutsikter". IEEE Transactions on Quantum Engineering (2020).
https: / / doi.org/ 10.1109 / tqe.2020.3030314

[7] Pranjal Bordia, Henrik Lüschen, Sebastian Scherg, Sarang Gopalakrishnan, Michael Knap, Ulrich Schneider og Immanuel Bloch. "Søke langsom avslapning og lokalisering av mange kropper i todimensjonale kvasiperiodiske systemer". Phys. Rev. X 7, 041047 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.7.041047

[8] Michael Schreiber, Sean S Hodgman, Pranjal Bordia, Henrik P Lüschen, Mark H Fischer, Ronen Vosk, Ehud Altman, Ulrich Schneider og Immanuel Bloch. "Observasjon av mangekroppslokalisering av interagerende fermioner i et kvasirandomisk optisk gitter". Science 349, 842–845 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaa7432

[9] Christian Gross og Immanuel Bloch. "Kvantesimuleringer med ultrakalde atomer i optiske gitter". Science 357, 995–1001 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aal3837

[10] Cornelius Hempel, Christine Maier, Jonathan Romero, Jarrod McClean, Thomas Monz, Heng Shen, Petar Jurcevic, Ben P Lanyon, Peter Love, Ryan Babbush, et al. "Kvantekjemiberegninger på en fanget-ion kvantesimulator". Phys. Rev. X 8, 031022 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.031022

[11] Ben P Lanyon, Cornelius Hempel, Daniel Nigg, Markus Müller, Rene Gerritsma, F Zähringer, Philipp Schindler, Julio T Barreiro, Markus Rambach, Gerhard Kirchmair, et al. "Universell digital kvantesimulering med fangede ioner". Science 334, 57–61 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1208001

[12] Alán Aspuru-Guzik og Philip Walther. "Fotoniske kvantesimulatorer". Nat. Phys. 8, 285–291 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2253

[13] Jianwei Wang, Fabio Sciarrino, Anthony Laing og Mark G Thompson. "Integrerte fotoniske kvanteteknologier". Nat. Photonics 14, 273–284 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41566-019-0532-1

[14] Toivo Hensgens, Takafumi Fujita, Laurens Janssen, Xiao Li, CJ Van Diepen, Christian Reichl, Werner Wegscheider, S Das Sarma og Lieven MK Vandersypen. "Kvantesimulering av en fermi-hubbard-modell ved bruk av en halvlederkvantepunktmatrise". Nature 548, 70–73 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23022

[15] J Salfi, JA Mol, R Rahman, G Klimeck, MY Simmons, LCL Hollenberg og S Rogge. "Kvantesimulering av Hubbard-modellen med dopingatomer i silisium". Nat. Commun. 7, 1–6 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms11342

[16] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B Buckley, David A Buell, et al. "Hartree-fock på en superledende qubit kvantedatamaskin". Science 369, 1084–1089 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.abb9811

[17] Rami Barends, Alireza Shabani, Lucas Lamata, Julian Kelly, Antonio Mezzacapo, Urtzi Las Heras, Ryan Babbush, Austin G Fowler, Brooks Campbell, Yu Chen, et al. "Digitisert adiabatisk kvanteberegning med en superledende krets". Nature 534, 222–226 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature17658

[18] John Preskill. "Kvantedatabehandling i nisq-tiden og utover". Quantum 2, 79 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-06-79

[19] Kishor Bharti, Alba Cervera-Lierta, Thi Ha Kyaw, Tobias Haug, Sumner Alperin-Lea, Abhinav Anand, Matthias Degroote, Hermanni Heimonen, Jakob S. Kottmann, Tim Menke, Wai-Keong Mok, Sukin Sim, Leong-Chuan Kwek, og Alán Aspuru-Guzik. "Støyende kvantealgoritmer i mellomskala". Rev. Mod. Phys. 94 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / revmodphys.94.015004

[20] Alberto Peruzzo, Jarrod McClean, Peter Shadbolt, Man-Hong Yung, Xiao-Qi Zhou, Peter J Love, Alán Aspuru-Guzik og Jeremy L O'brien. "En variasjonsegenverdiløser på en fotonisk kvanteprosessor". Nat. Commun. 5, 1–7 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213

[21] Marco Cerezo, Andrew Arrasmith, Ryan Babbush, Simon C Benjamin, Suguru Endo, Keisuke Fujii, Jarrod R McClean, Kosuke Mitarai, Xiao Yuan, Lukasz Cincio, et al. "Variasjonskvantealgoritmer". Nat. Rev. Phys.Side 1–20 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s42254-021-00348-9

[22] Jarrod R McClean, Jonathan Romero, Ryan Babbush og Alán Aspuru-Guzik. "Teorien om variasjonelle hybride kvante-klassiske algoritmer". Ny J. Phys. 18, 023023 (2016).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​18/​2/​023023

[23] Xiao Yuan, Suguru Endo, Qi Zhao, Ying Li og Simon C Benjamin. "Teori om variasjonskvantesimulering". Quantum 3, 191 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-10-07-191

[24] Tao Xin, Xinfang Nie, Xiangyu Kong, Jingwei Wen, Dawei Lu og Jun Li. "Quantum pure state tomography via variasjonell hybrid kvante-klassisk metode". Phys. Rev. Søkt 13, 024013 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.13.024013

[25] Jacob Biamonte, Peter Wittek, Nicola Pancotti, Patrick Rebentrost, Nathan Wiebe og Seth Lloyd. "Kvantemaskinlæring". Nature 549, 195–202 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23474

[26] Srinivasan Arunachalam og Ronald de Wolf. "En undersøkelse av kvantelæringsteori" (2017). arXiv:1701.06806.
arxiv: 1701.06806

[27] Carlo Ciliberto, Mark Herbster, Alessandro Davide Ialongo, Massimiliano Pontil, Andrea Rocchetto, Simone Severini og Leonard Wossnig. "Kvantemaskinlæring: et klassisk perspektiv". Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 474, 20170551 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.2017.0551

[28] Vedran Dunjko og Hans J Briegel. "Maskinlæring og kunstig intelligens i kvantedomenet: en gjennomgang av nylig fremgang". Rapporter om fremgang i fysikk 81, 074001 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1361-6633 / aab406

[29] Edward Farhi og Hartmut Neven. "Klassifisering med kvantenevrale nettverk på korttidsprosessorer" (2018). arXiv:1802.06002.
arxiv: 1802.06002

[30] Maria Schuld og Nathan Killoran. "Kvantemaskinlæring i funksjoner i Hilbert-rom". Phys. Rev. Lett. 122, 040504 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.122.040504

[31] Edward Farhi, Jeffrey Goldstone og Sam Gutmann. "En omtrentlig kvanteoptimaliseringsalgoritme" (2014). arXiv:1411.4028.
arxiv: 1411.4028

[32] Sergey Bravyi, Alexander Kliesch, Robert Koenig og Eugene Tang. "Hindringer for variasjonskvanteoptimalisering fra symmetribeskyttelse". Phys. Rev. Lett. 125, 260505 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.125.260505

[33] Cristina Cirstoiu, Zoe Holmes, Joseph Iosue, Lukasz Cincio, Patrick J Coles og Andrew Sornborger. "Variasjonell rask videresending for kvantesimulering utover koherenstiden". Npj Quantum Inf. 6, 1–10 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-00302-0

[34] Joe Gibbs, Kaitlin Gili, Zoë Holmes, Benjamin Commeau, Andrew Arrasmith, Lukasz Cincio, Patrick J. Coles og Andrew Sornborger. "Langtidssimuleringer med høy kvalitet på kvantemaskinvare" (2021). arXiv:2102.04313.
arxiv: 2102.04313

[35] Sam McArdle, Tyson Jones, Suguru Endo, Ying Li, Simon C Benjamin og Xiao Yuan. "Variasjonsansatz-basert kvantesimulering av imaginær tidsevolusjon". Npj Quantum Inf. 5, 1–6 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0187-2

[36] Kentaro Heya, Ken M Nakanishi, Kosuke Mitarai og Keisuke Fujii. "Subspace variasjonskvantesimulator" (2019). arXiv:1904.08566.
arxiv: 1904.08566

[37] Joonsuk Huh, Sarah Mostame, Takatoshi Fujita, Man-Hong Yung og Alán Aspuru-Guzik. "Lineær-algebraisk badtransformasjon for simulering av komplekse åpne kvantesystemer". Ny J. Phys. 16, 123008 (2014).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​16/​12/​123008

[38] Zixuan Hu, Rongxin Xia og Sabre Kais. "En kvantealgoritme for å utvikle åpen kvantedynamikk på kvantedatabehandlingsenheter". Sci. Rep. 10, 1–9 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41598-020-60321-x

[39] Suguru Endo, Jinzhao Sun, Ying Li, Simon C Benjamin og Xiao Yuan. "Variasjonskvantesimulering av generelle prosesser". Phys. Rev. Lett. 125, 010501 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.125.010501

[40] Tobias Haug og Kishor Bharti. "Generalisert kvanteassistert simulator" (2020). arXiv:2011.14737.
arxiv: 2011.14737

[41] Johannes Jakob Meyer, Johannes Borregaard og Jens Eisert. "En variasjonsverktøykasse for kvante-multiparameterestimering". Npj Quantum Inf. 7, 1–5 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-021-00425-y

[42] Johannes Jakob Meyer. "Fisher-informasjon i støyende kvanteapplikasjoner i mellomskala". Quantum 5, 539 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-09-09-539

[43] Jacob L. Beckey, M. Cerezo, Akira Sone og Patrick J. Coles. "Variasjonskvantealgoritme for å estimere kvantefiskerinformasjonen". Phys. Rev. Res. 4 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.4.013083

[44] Raphael Kaubruegger, Pietro Silvi, Christian Kokail, Rick van Bijnen, Ana Maria Rey, Jun Ye, Adam M Kaufman og Peter Zoller. "Variasjonelle spinn-klemme algoritmer på programmerbare kvantesensorer". Phys. Rev. Lett. 123, 260505 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.123.260505

[45] Bálint Koczor, Suguru Endo, Tyson Jones, Yuichiro Matsuzaki og Simon C Benjamin. "Variasjonstilstand kvantemetrologi". Ny J. Phys. 22, 083038 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / ab965e

[46] Ziqi Ma, Pranav Gokhale, Tian-Xing Zheng, Sisi Zhou, Xiaofei Yu, Liang Jiang, Peter Maurer og Frederic T. Chong. "Adaptiv kretslæring for kvantemetrologi". I 2021 IEEE International Conference on Quantum Computing and Engineering (QCE). IEEE (2021).

[47] Tobias Haug og M. S. Kim. "Naturlig parametrisert kvantekrets". Phys. Rev. A 106, 052611 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.106.052611

[48] Changsu Cao, Jiaqi Hu, Wengang Zhang, Xusheng Xu, Dechin Chen, Fan Yu, Jun Li, Hanshi Hu, Dingshun Lv og Man-Hong Yung. "Mot en større molekylær simulering på kvantedatamaskinen: Opptil 28 qubits-systemer akselerert av punktgruppesymmetri" (2021). arXiv:2109.02110.
arxiv: 2109.02110

[49] Abhinav Kandala, Antonio Mezzacapo, Kristan Temme, Maika Takita, Markus Brink, Jerry M Chow og Jay M Gambetta. "Maskinvareeffektiv variasjonskvanteegenløser for små molekyler og kvantemagneter". Nature 549, 242–246 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23879

[50] Yunseong Nam, Jwo-Sy Chen, Neal C Pisenti, Kenneth Wright, Conor Delaney, Dmitri Maslov, Kenneth R Brown, Stewart Allen, Jason M Amini, Joel Apisdorf, et al. "Grunketilstand energiestimering av vannmolekylet på en fanget-ion kvantedatamaskin". Npj Quantum Inf. 6, 1–6 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-0259-3

[51] Carlos Bravo-Prieto, Josep Lumbreras-Zarapico, Luca Tagliacozzo og José I. Latorre. "Skalering av variasjon av kvantekretsdybde for kondenserte stoffsystemer". Quantum 4, 272 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-05-28-272

[52] Chufan Lyu, Victor Montenegro og Abolfazl Bayat. "Akselererte variasjonsalgoritmer for digital kvantesimulering av grunntilstander i mange kropper". Quantum 4, 324 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-09-16-324

[53] Alexey Uvarov, Jacob D Biamonte og Dmitry Yudin. "Variasjonell kvanteegenløser for frustrerte kvantesystemer". Phys. Rev. B 102, 075104 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevb.102.075104

[54] Ken N. Okada, Keita Osaki, Kosuke Mitarai og Keisuke Fujii. "Identifisering av topologiske faser ved bruk av klassisk optimalisert variasjonskvanteegenløser" (2022). arXiv:2202.02909.
arxiv: 2202.02909

[55] Ming-Cheng Chen, Ming Gong, Xiaosi Xu, Xiao Yuan, Jian-Wen Wang, Can Wang, Chong Ying, Jin Lin, Yu Xu, Yulin Wu, et al. "Demonstrasjon av adiabatisk variasjonskvanteberegning med en superledende kvantekoprosessor". Phys. Rev. Lett. 125, 180501 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.125.180501

[56] Matthew P Harrigan, Kevin J Sung, Matthew Neeley, Kevin J Satzinger, Frank Arute, Kunal Arya, Juan Atalaya, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, et al. "Kvante omtrentlig optimalisering av ikke-plane grafproblemer på en plan superledende prosessor". Nat. Phys. 17, 332–336 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-020-01105-y

[57] Guido Pagano, Aniruddha Bapat, Patrick Becker, Katherine S Collins, Arinjoy De, Paul W Hess, Harvey B Kaplan, Antonis Kyprianidis, Wen Lin Tan, Christopher Baldwin, et al. "Omtrentlig kvanteoptimalisering av langdistansemodellen med en fanget-ion kvantesimulator". Proceedings of the National Academy of Sciences 117, 25396–25401 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.2006373117

[58] Andrew Zhao, Andrew Tranter, William M Kirby, Shu Fay Ung, Akimasa Miyake og Peter J Love. "Målereduksjon i variasjonskvantealgoritmer". Phys. Rev. A 101, 062322 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.101.062322

[59] Artur F Izmaylov, Tzu-Ching Yen, Robert A Lang og Vladyslav Verteletskyi. "Unitær partisjonerende tilnærming til måleproblemet i den variasjonelle kvanteegenløsermetoden". J. Chem. Theory Comput. 16, 190–195 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.jctc.9b00791

[60] Vladyslav Verteletskyi, Tzu-Ching Yen og Artur F Izmaylov. "Målingsoptimalisering i den variasjonelle kvanteegenløseren ved bruk av et minimum klikkdeksel". J. Chem. Phys. 152, 124114 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5141458

[61] Pranav Gokhale, Olivia Angiuli, Yongshan Ding, Kaiwen Gui, Teague Tomesh, Martin Suchara, Margaret Martonosi og Frederic T. Chong. "$o(n^3)$ målekostnad for variasjonskvanteegenløser på molekylære hamiltonians". IEEE Transactions on Quantum Engineering 1, 1–24 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1109 / TQE.2020.3035814

[62] Alexis Ralli, Peter J Love, Andrew Tranter og Peter V Coveney. "Implementering av målereduksjon for den variasjonelle kvanteegenløseren". Phys. Rev. Res. 3, 033195 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.3.033195

[63] Barnaby van Straaten og Bálint Koczor. "Målingskostnader for metrisk-bevisste variasjonskvantealgoritmer". PRX Quantum 2, 030324 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / prxquantum.2.030324

[64] Edward Grant, Leonard Wossnig, Mateusz Ostaszewski og Marcello Benedetti. "En initialiseringsstrategi for å adressere golde platåer i parametriserte kvantekretser". Quantum 3, 214 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-12-09-214

[65] Tyler Volkoff og Patrick J Coles. "Store gradienter via korrelasjon i tilfeldige parameteriserte kvantekretser". Quantum Sci. Teknol. 6, 025008 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / abd891

[66] James Stokes, Josh Izaac, Nathan Killoran og Giuseppe Carleo. "Quante naturlig gradient". Quantum 4, 269 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-05-25-269

[67] Sami Khairy, Ruslan Shaydulin, Lukasz Cincio, Yuri Alexeev og Prasanna Balaprakash. "Lære å optimalisere variasjonskvantekretser for å løse kombinatoriske problemer". Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence 34, 2367–2375 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1609 / aaai.v34i03.5616

[68] András Gilyén, Srinivasan Arunachalam og Nathan Wiebe. "Optimalisering av kvanteoptimaliseringsalgoritmer via raskere kvantegradientberegning". I Proceedings of the Trettiende årlige ACM-SIAM Symposium on Discrete Algorithms. Side 1425–1444. Selskap for industriell og anvendt matematikk (2019).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 1.9781611975482.87

[69] Mateusz Ostaszewski, Lea M. Trenkwalder, Wojciech Masarczyk, Eleanor Scerri og Vedran Dunjko. "Forsterkende læring for optimalisering av variasjonelle kvantekretsarkitekturer" (2021). arXiv:2103.16089.
arxiv: 2103.16089

[70] Mohammad Pirhooshyaran og Tamas Terlaky. "Quantum circuit design search" (2020). arXiv:2012.04046.
arxiv: 2012.04046

[71] Thomas Fösel, Murphy Yuezhen Niu, Florian Marquardt og Li Li. "Kvantekretsoptimalisering med dyp forsterkningslæring" (2021). arXiv:2103.07585.
arxiv: 2103.07585

[72] Arthur G. Rattew, Shaohan Hu, Marco Pistoia, Richard Chen og Steve Wood. "En domeneagnostisk, støybestandig, maskinvareeffektiv evolusjonær variasjonskvanteegenløser" (2019). arXiv:1910.09694.
arxiv: 1910.09694

[73] D. Chivilikhin, A. Samarin, V. Ulyantsev, I. Iorsh, AR Oganov og O. Kyriienko. "Mog-vqe: Multiobjektiv genetisk variasjonskvanteegenløser" (2020). arXiv:2007.04424.
arxiv: 2007.04424

[74] Yuhan Huang, Qingyu Li, Xiaokai Hou, Rebing Wu, Man-Hong Yung, Abolfazl Bayat og Xiaoting Wang. "Robust ressurseffektiv kvantevariasjonsansatz gjennom en evolusjonær algoritme". Phys. Rev. A 105, 052414 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.052414

[75] János K Asbóth, László Oroszlány og András Pályi. "Su-schrieffer-heeger (ssh)-modellen". I et kort kurs om topologiske isolatorer. Side 1–22. Springer (2016).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-25607-8

[76] Ken M Nakanishi, Kosuke Mitarai og Keisuke Fujii. "Subspace-søk variasjonskvanteegenløser for eksiterte tilstander". Phys. Rev. Res. 1, 033062 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.1.033062

[77] Oscar Higgott, Daochen Wang og Stephen Brierley. "Variasjonell kvanteberegning av eksiterte tilstander". Quantum 3, 156 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-07-01-156

[78] Jarrod R McClean, Mollie E Kimchi-Schwartz, Jonathan Carter og Wibe A De Jong. "Hybrid kvanteklassisk hierarki for å dempe dekoherens og bestemmelse av begeistrede tilstander". Phys. Rev. A 95, 042308 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.95.042308

[79] Raffaele Santagati, Jianwei Wang, Antonio A Gentile, Stefano Paesani, Nathan Wiebe, Jarrod R McClean, Sam Morley-Short, Peter J Shadbolt, Damien Bonneau, Joshua W Silverstone, et al. "Vitne egentilstander for kvantesimulering av hamiltonske spektre". Sci. Adv. 4, eaap9646 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aap9646

[80] Walter Greiner og Berndt Müller. "Kvantemekanikk: symmetrier". Springer Science & Business Media. (2012).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-00902-4

[81] Roy McWeeny. "Symmetri: En introduksjon til gruppeteori og dens anvendelser". Courier Corporation. (2002).

[82] Ramiro Sagastizabal, Xavier Bonet-Monroig, Malay Singh, M Adriaan Rol, CC Bultink, Xiang Fu, CH Price, VP Ostrokh, N Muthusubramanian, A Bruno, et al. "Eksperimentell feilredusering via symmetriverifisering i en variasjonskvanteegenløser". Phys. Rev. A 100, 010302 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.100.010302

[83] Johannes Jakob Meyer, Marian Mularski, Elies Gil-Fuster, Antonio Anna Mele, Francesco Arzani, Alissa Wilms og Jens Eisert. "Utnytte symmetri i variasjonell kvantemaskinlæring" (2022). arXiv:2205.06217.
arxiv: 2205.06217

[84] Jin-Guo Liu, Yi-Hong Zhang, Yuan Wan og Lei Wang. "Variasjonskvanteegenløser med færre qubits". Phys. Rev. Res. 1, 023025 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.1.023025

[85] Panagiotis Kl Barkoutsos, Jerome F Gonthier, Igor Sokolov, Nikolaj Moll, Gian Salis, Andreas Fuhrer, Marc Ganzhorn, Daniel J Egger, Matthias Troyer, Antonio Mezzacapo, et al. "Kvantealgoritmer for elektroniske strukturberegninger: Partikkelhulls-hamiltonske og optimaliserte bølgefunksjonsutvidelser". Phys. Rev. A 98, 022322 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.98.022322

[86] Hefeng Wang, S Ashhab og Franco Nori. "Effektiv kvantealgoritme for å forberede molekylærsystemlignende tilstander på en kvantedatamaskin". Phys. Rev. A 79, 042335 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.79.042335

[87] Kazuhiro Seki, Tomonori Shirakawa og Seiji Yunoki. "Symmetritilpasset variasjonskvanteegenløser". Phys. Rev. A 101, 052340 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.101.052340

[88] Bryan T. Gard, Linghua Zhu, George S. Barron, Nicholas J. Mayhall, Sophia E. Economou og Edwin Barnes. "Effektive symmetribevarende tilstandsforberedelseskretser for den variasjonelle kvanteegenløseralgoritmen". Npj Quantum Inf. 6, 10 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0240-1

[89] George S Barron, Bryan T Gard, Orien J Altman, Nicholas J Mayhall, Edwin Barnes og Sophia E Economou. "Bevare symmetrier for variasjonskvanteegenløsere i nærvær av støy". Phys. Rev. Appl. 16, 034003 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevapplied.16.034003

[90] Feng Zhang, Niladri Gomes, Noah F Berthusen, Peter P Orth, Cai-Zhuang Wang, Kai-Ming Ho og Yong-Xin Yao. "Viasjonell kvanteegenløser for grunt kretsløp basert på symmetri-inspirert hilbert-rompartisjonering for kvantekjemiske beregninger". Phys. Rev. Res. 3, 013039 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.3.013039

[91] Han Zheng, Zimu Li, Junyu Liu, Sergii Strelchuk og Risi Kondor. "Å øke hastigheten på læring av kvantetilstander gjennom gruppeekvivariant konvolusjonell kvanteansätze" (2021). arXiv:2112.07611.
arxiv: 2112.07611

[92] Ilya G Ryabinkin, Scott N Genin og Artur F Izmaylov. "Begrenset variasjonskvante-egenløser: Quantum-datamaskinsøkemotor i fokkrommet". J. Chem. Theory Comput. 15, 249–255 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.jctc.8b00943

[93] Andrew G Taube og Rodney J Bartlett. "Nye perspektiver på unitary coupled-cluster theory". International journal of quantum chemistry 106, 3393–3401 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1002 / qua.21198

[94] Peter JJ O'Malley, Ryan Babbush, Ian D Kivlichan, Jonathan Romero, Jarrod R McClean, Rami Barends, Julian Kelly, Pedram Roushan, Andrew Tranter, Nan Ding, et al. "Skalerbar kvantesimulering av molekylære energier". Phys. Rev. X 6, 031007 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.6.031007

[95] Jonathan Romero, Ryan Babbush, Jarrod R McClean, Cornelius Hempel, Peter J Love og Alán Aspuru-Guzik. "Strategier for kvanteberegning av molekylære energier ved bruk av den enhetlig koblede klyngeansatz". Quantum Sci. Teknol. 4, 014008 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​aad3e4

[96] Dave Wecker, Matthew B Hastings og Matthias Troyer. "Fremgang mot praktiske kvantevariasjonsalgoritmer". Phys. Rev. A 92, 042303 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.92.042303

[97] Dong C. Liu og Jorge Nocedal. "På bfgs-metoden med begrenset minne for storskalaoptimalisering". Matematisk programmering 45, 503–528 (1989).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01589116

[98] Jarrod R McClean, Sergio Boixo, Vadim N Smelyanskiy, Ryan Babbush og Hartmut Neven. "Ufruktbare platåer i treningslandskap for kvantenevrale nettverk". Nat. Commun. 9, 1–6 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-018-07090-4

[99] Yoshifumi Nakata, Christoph Hirche, Ciara Morgan og Andreas Winter. "Unitary 2-design fra tilfeldige x- og z-diagonale enheter". J. Math. Phys. 58, 052203 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4983266

[100] Farrokh Vatan og Colin Williams. "Optimale kvantekretser for generelle to-qubit-porter". Phys. Rev. A 69, 032315 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.69.032315

[101] Vojtěch Havlíček, Antonio D Córcoles, Kristan Temme, Aram W Harrow, Abhinav Kandala, Jerry M Chow og Jay M Gambetta. "Vedledet læring med kvanteforbedrede funksjonsrom". Nature 567, 209–212 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-019-0980-2

[102] Juan Carlos Garcia-Escartin og Pedro Chamorro-Posada. "Swaptest og hong-ou-mandel-effekt er likeverdige". Phys. Rev. A 87, 052330 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.87.052330

[103] Lukasz Cincio, Yiğit Subaşı, Andrew T Sornborger og Patrick J Coles. "Lære kvantealgoritmen for tilstandsoverlapping". Ny J. Phys. 20, 113022 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / aae94a

[104] Kohdai Kuroiwa og Yuya O Nakagawa. "Straffmetoder for en variasjonskvanteegenløser". Phys. Rev. Res. 3, 013197 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.3.013197

[105] Chufan Lyu, Xiaoyu Tang, Junning Li, Xusheng Xu, Man-Hong Yung og Abolfazl Bayat. "Variasjonell kvantesimulering av langdistanse interagerende systemer" (2022). arXiv:2203.14281.
arxiv: 2203.14281

[106] Chufan Lyu. "Koder for symmetriforbedret variasjonskvantespinn-egenløser". https://​/​gitee.com/​mindspore/​mindquantum/​tree/​research/​paper_with_code/​symmetry_enhanced_variational_quantum_spin_eigensolver (2022).
https://​/​gitee.com/​mindspore/​mindquantum/​tree/​research/​paper_with_code/​symmetry_enhanced_variational_quantum_spin_eigensolver

Sitert av

[1] Yuhan Huang, Qingyu Li, Xiaokai Hou, Rebing Wu, Man-Hong Yung, Abolfazl Bayat og Xiaoting Wang, "Robust ressurseffektiv kvantevariasjonsansatz gjennom en evolusjonær algoritme", Fysisk gjennomgang A 105 5, 052414 (2022).

[2] Margarite L. LaBorde og Mark M. Wilde, "Quantum Algorithms for Testing Hamiltonian Symmetry", Fysiske gjennomgangsbrev 129 16, 160503 (2022).

[3] Chufan Lyu, Xiaoyu Tang, Junning Li, Xusheng Xu, Man-Hong Yung og Abolfazl Bayat, "Variasjonell kvantesimulering av langdistanse interagerende systemer", arxiv: 2203.14281.

[4] Arunava Majumder, Dylan Lewis og Sougato Bose, "Variational Quantum Circuits for Multi-Qubit Gate Automata", arxiv: 2209.00139.

[5] Raphael César de Souza Pimenta og Anibal Thiago Bezerra, "Revisiting halvleder bulk hamiltonians ved bruk av kvantedatamaskiner", arxiv: 2208.10323.

Sitatene ovenfor er fra SAO / NASA ADS (sist oppdatert vellykket 2023-01-21 01:01:04). Listen kan være ufullstendig fordi ikke alle utgivere gir passende og fullstendige sitasjonsdata.

On Crossrefs siterte tjeneste ingen data om sitering av verk ble funnet (siste forsøk 2023-01-21 01:01:02).

Denne artikkelen er utgitt i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) tillatelse. Opphavsrett forblir hos de opprinnelige rettighetshaverne som forfatterne eller institusjonene deres.

Tidstempel:

Mer fra Kvantejournal