エンタングルメントを保持する非平衡定常状態の解析と量子計算への応用

纠缠非平衡稳态分析及其在量子计算中的应用

• 批准号: 20K14388
• 负责人: 上西 慧理子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K14388/
• 关键词: 量子計算; 量子アルゴリズム; 量子コンピュータ; 熱平衡化; 一次元系; ソリトン; エンタングルメント; 非平衡系

変分量子固有値計算法（VQE: variational quantum eigensolver）の課題として、最適化過程の途中で局所解や鞍点にトラップされてしまう場合がある。VQEの最適化過程でエネルギーの値が更新されなくなったときに、その状態が定常状態であるのか、それとも鞍点で状態は緩やかに変化しているのか、プラトーの定常性を判定するとともにプラトーの先のダイナミクスを解析した。量子系の時間発展シミュレーションについては、単一量子ビットゲートの自由度を完全に利用することで、従来よりも比較的浅い回路でより正確な時間発展を記述できるようになることを示した。

VQE (variable quantity eigensolution) is a new method to solve the problem of optimization. The optimization process of VQE is to determine the steadiness of VQE and to analyze the state of VQE. Time evolution of quantum systems is described in detail in terms of the degree of freedom of a quantum system.

项目成果

回転軸選択法による量子回路最適化

使用旋转轴选择方法的量子电路优化

• 发表时间: 2021
• 作者: 渡邉宙志;Rudy Raymond;大西裕也;上西慧理子;菅原道彦
• 通讯作者: 菅原道彦

量子コンピュータを用いた変分量子アルゴリズムの解析

使用量子计算机分析变分量子算法

• 发表时间: 2021
• 作者: Yijun Liu;Kentarou Ishimura;Ryo Nakano;Masaaki Misawa;Kenji Tsuruta;Yasuhiko Hayashi;Hiroo Suzuki;上西 慧理子
• 通讯作者: 上西 慧理子

変分量子アルゴリズムにおけるパラメータ空間の確率力学系

变分量子算法中参数空间中的随机动力系统

• 发表时间: 2022
• 作者: 上西慧理子;森貴司;菅原道彦;山本直樹
• 通讯作者: 山本直樹

単量子ビット回転軸選択法による量子回路最適化

使用单量子位旋转轴选择方法的量子电路优化

• 发表时间: 2021
• 作者: 渡邉宙志;Rudy Rayond;大西 裕也;上西慧理子;菅原道彦
• 通讯作者: 菅原道彦

Simulating time evolution with fully optimized single-qubit gates on parametrized quantum circuits

• DOI: 10.1103/physreva.105.062421
• 发表时间: 2021-11
• 期刊: Physical Review A
• 影响因子: 2.9
• 作者: Kaito Wada;Rudy Raymond;Yu-ya Ohnishi;Eriko Kaminishi;M. Sugawara;Naoki Yamamoto;Hiroshi C. Watanabe