熵源对蒙特卡洛模拟的影响
计算物理
2025-01-03 v2 统计计算
摘要
本文展示了不同随机数来源如何影响蒙特卡洛模拟的结果。我们将工业标准的伪随机数生成器 (PRNGs) 与量子随机数生成器 (QRNG) 进行比较，并通过具有精确解的蒙特卡洛模拟示例表明，QRNG 产生的近似结果在统计上显著优于 PRNGs。我们的结果表明，在众所周知的近似计算 的蒙特卡洛方法中，可以实现更高的精度。对于布丰投针实验，我们进一步量化了：当使用 QRNG 并选择最优参数时，近似误差最多可降低 ；对于次优参数选择，样本量可减少约 。我们将观察到的更高精度归因于随机采样的内在差异，其中均匀性分析显示 QRNG 倾向于更均匀地采样解空间。
引用
@article{arxiv.2409.11539,
title = {Effects of the entropy source on Monte Carlo simulations},
author = {Anton Lebedev and Annika Möslein and Olha I. Yaman and Del Rajan and Philip Intallura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.11539},
year = {2025}
}