ADAPT-VQE 的经典预优化方法：最大化高性能计算资源以提升化学应用的量子模拟
量子物理
2025-04-14 v1 化学物理
摘要
ADAPT-VQE 算法是一种基于底层成本函数导数生成紧凑 ansatz 的有前景的方法，能够准确预测分子的电子能量。在本工作中，我们报告了使用我们最近开发的稀疏波函数电路求解器 (SWCS) 实现的 ADAPT-VQE 的性能，涉及最高 52 个自旋轨道的分子系统。SWCS 可调节以平衡计算成本和精度，从而将 ADAPT-VQE 的应用范围扩展到更大的基集和更多量子比特。利用 SWCS 的可调特性，我们提出了一种替代性优化程序以降低优化成本。通过预先对使用 ADAPT-VQE/SWCS 生成的可参数化 ansatz 进行量子模拟，我们旨在利用经典高性能计算的力量，以最小化在噪声中间规模量子硬件上的工作量，这为在化学应用中展示量子优势提供了前景之路。
关键词
引用
@article{arxiv.2411.07920,
title = {Classical Pre-optimization Approach for ADAPT-VQE: Maximizing the Potential of High-Performance Computing Resources to Improve Quantum Simulation of Chemical Applications},
author = {J. Wayne Mullinax and Panagiotis G. Anastasiou and Jeffrey Larson and Sophia E. Economou and Norm M. Tubman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07920},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 6 figures