出典検証済みレベル 3
変分量子固有値ソルバー (VQE)
VQEはパラメータ化量子回路を最適化してハミルトニアンの基底状態エネルギーを見つけるハイブリッド量子古典アルゴリズムです。
どういう意味か
量子と古典の計算を組み合わせます。パラメータ化回路が試行状態を準備し、量子コンピュータがエネルギーを測定し、古典オプティマイザがパラメータを調整します。変分原理により上界を与えます。日常のたとえ
ラジオのダイヤル調整のようなもの。
量子古典リレー競走。
よくある誤解
- 正確な基底状態を保証しません。
- 純粋な量子ではなくハイブリッドです。
要点
- 基底状態エネルギーのハイブリッドアルゴリズム。
- 変分原理による上界。
- NISQ時代の量子化学の主要アルゴリズム。
理解度チェック
VQEの結果が上界であることを保証する原理は？
- A.ハイゼンベルク不確定性
- B.変分原理
- C.複製不可能定理
- D.ボルンの規則
答えを見る
答え: B. 変分原理
理由: 変分原理です。
前提となる概念
一次資料: Peruzzo et al., A variational eigenvalue solver on a photonic quantum processor, Nat. Commun. 5, 4213 (2014), doi:10.1038/ncomms5213