Assessment of various Hamiltonian partitionings for the electronic structure problem on a quantum computer using the Trotter approximation
Notice bibliographique
Résumé
Solving the electronic structure problem via unitary evolution of the electronic Hamiltonian is one of the promising applications of digital quantum computers. One of the practical strategies to implement the unitary evolution is via Trotterization, where a sequence of short-time evolutions of fast-forwardable (i.e. efficiently diagonalizable) Hamiltonian fragments is used. Given multiple choices of possible Hamiltonian decompositions to fast-forwardable fragments, the accuracy of the Hamiltonian evolution depends on the choice of the fragments. We assess efficiency of multiple Hamiltonian partitioning techniques using fermionic and qubit algebras for the Trotterization. Use of symmetries of the electronic Hamiltonian and its fragments significantly reduces the Trotter error. This reduction makes fermionic-based partitioning Trotter errors lower compared to those in qubit-based techniques. However, from the simulation-cost standpoint, fermionic methods tend to introduce quantum circuits with a greater number of T-gates at each Trotter step and thus are more computationally expensive compared to their qubit counterparts.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».