The Trotter step size required for accurate quantum simulation of quantum chemistry
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
The simulation of molecules is a widely anticipated application of quantum computers. However, recent studies [1, 2] have cast a shadow on this hope by revealing that the complexity in gate count of such simulations increases with the number of spin orbitals N as N8 , which becomes prohibitive even for molecules of modest size N ∼ 100. This study was partly based on a scaling analysis of the Trotter step required for an ensemble of random artificial molecules. Here, we revisit this analysis and find instead that the scaling is closer to N6 in worst case for real model molecules we have studied, indicating that the random ensemble fails to accurately capture the statistical properties of real world molecules. Actual scaling may be significantly better than this due to averaging effects. We then present an alternative simulation scheme and show that it can sometimes outperform existing schemes, but that this possibility depends crucially on the details of the simulated molecule. We obtain further improvements using a version of the coalescing scheme of [1]; this scheme is based on using different Trotter steps for different terms. The method we use to bound the complexity of simulating a given molecule is efficient, in contrast to the approach of [1, 2] which relied on exponentially costly classical exact simulation.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle