Un algoritmo de ingeniería para la precisión química con circuitos cuánticos poco profundos
Investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech), Microsoft Research AI4Science Lab y Tencent Quantum Lab publicaron un artículo técnico titulado “Hacia la precisión química con circuitos cuánticos poco profundos: un enfoque de ingeniería hamiltoniano basado en Clifford”.
Abstracto:
“Lograr precisión química con circuitos cuánticos poco profundos es un desafío importante en la química computacional cuántica, especialmente para dispositivos cuánticos de corto plazo. En este trabajo, presentamos un algoritmo de ingeniería hamiltoniano basado en Clifford, llamado CHEM, que aborda el equilibrio entre profundidad y precisión del circuito. Basado en un eigensolver cuántico variacional y un ansatz eficiente en hardware, nuestro método diseña la transformación hamiltoniana basada en Clifford que (1) garantiza que se pueda generar un conjunto de parámetros de circuito iniciales correspondientes a la energía de Hartree-Fock, (2) maximiza efectivamente la inicial gradiente de energía con respecto a los parámetros del circuito, (3) impone una sobrecarga insignificante para el procesamiento clásico y no requiere recursos cuánticos adicionales, y (4) es compatible con cualquier topología de circuito. Demostramos la eficacia de nuestro enfoque utilizando un emulador de hardware cuántico, logrando precisión química para sistemas de hasta 12 qubits con menos de 30 puertas de dos qubits. Nuestro enfoque de ingeniería hamiltoniano basado en Clifford ofrece un camino prometedor hacia la química computacional cuántica práctica en dispositivos cuánticos a corto plazo”.
Encuéntralo artículo técnico aquí. Revisado en diciembre de 2023 (preimpresión).
Sun, Jiace, Lixue Cheng y Weitang Li. «Hacia la precisión química con circuitos cuánticos poco profundos: un enfoque de ingeniería hamiltoniano basado en Clifford». Preimpresión de arXiv arXiv:2306.12053 (2023).
Lectura relacionada
La carrera hacia la ventaja cuántica
Se han invertido enormes cantidades de dinero en la computación cuántica, pero hasta ahora no ha superado a las computadoras convencionales. ¿Cuándo cambiará esto?