Ian D.Kivlichan。;内森·维贝;瑞安·巴贝什;阿兰·阿斯普鲁·古兹克 限制真实空间中多体物理量子模拟的成本。 （英语） Zbl 1371.81081号 《物理学杂志》。A、 数学。西奥。 50，第30号，文章ID 305301，32 p.（2017）. 摘要：基于截断泰勒级数算法，我们提出了一种在实空间中模拟第一量子化哈密顿量动力学的量子算法。我们通过对系统应用各种截止值并对动能算符使用高阶有限差分近似来避免奇点的可能性。我们发现，我们的算法可以通过对成对相互作用的大量计算来模拟相互作用的粒子，这些成对的相互作用在固定的空间网格间距下，如（tilde{O}（eta^2））与前面方法所需的时间（假设轨道数与（eta）成比例），与基于Lie-Trotter-Suzuki乘积公式的算法相比，具有更好的误差容限的超多项式缩放。最后，我们分析了空间网格产生的离散化误差，并表明在某些情况下，这些误差可以消除量子模拟通常提供的指数加速。 引用于2文件 理学硕士： 81页68 量子计算 第68季度12 计算理论中的量子算法和复杂性 68平方英寸 模拟（MSC2010） 81V70型 多体理论；量子霍尔效应 65纳米06 含偏微分方程边值问题的有限差分方法 关键词：量子计算;哈密顿模拟;量子算法;多体物理学 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{I.D.Kivlichan}等人，J.Phys。A、 数学。西奥。50，第30号，文章ID 305301，32 p.（2017；Zbl 1371.81081） 全文： 内政部 arXiv公司 参考文献： [1] Manin Y 1980年可计算和不可计算（莫斯科：Sovetskoye电台）·Zbl 0471.03003号 [2] 费曼R P 1982国际J.Theor。物理学。21 467 ·doi:10.1007/BF02650179 [3] 铃木M 1991数学杂志。物理学。32 400 ·Zbl 0735.47009号 ·doi:10.1063/1.529425 [4] 劳埃德船级社1996科学类273 1073 ·Zbl 1226.81059号 ·doi:10.1126/science.273.5278.1073 [5] Aharonov D和Ta-Shma A 2003程序。第三十五届ACM年度交响乐团。论计算理论（纽约：ACM）第20-9页·Zbl 1192.81048号 ·数字对象标识代码：10.1145/780542.780546 [6] Childs A M 2004连续时间内的量子信息处理博士论文麻省理工学院 [7] Berry D W、Ahokas G、Cleve R和Sanders B C，2007年Commun公司。数学。物理学。270 359·兹比尔1115.81011 ·doi:10.1007/s00220-006-0150-x [8] 儿童A M 2010Commun公司。数学。物理学。294 581 ·Zbl 1207.81029号 ·doi:10.1007/s00220-009-0930-1 [9] Wiebe N、Berry D、Höyer P和Sanders B C，2010年《物理学杂志》。A： 数学。西奥。43 065203年·Zbl 1191.47055号 ·doi:10.1088/1751-8113/43/6/065203 [10] Childs A M和Kothari R 2011用恒星分解模拟稀疏哈密顿量量子计算、通信和密码学理论：2010年第五届Conf.和TQC（英国利兹，2010年4月13日至15日）ed W van大坝等（柏林：施普林格出版社）第94-103页（修订论文集）·Zbl 1309.68075号 ·doi:10.1007/978-3642-18073-68 [11] Poulin D、Qarry A、Somma R和Verstraete F，2011年物理学。修订版Lett。106 170501 ·doi:10.1103/PhysRevLett.106.170501 [12] Wiebe N、Berry D W、Höyer P和Sanders B C，2011年《物理学杂志》。A： 数学。西奥。44 445308 ·Zbl 1270.81064号 ·doi:10.1088/1751-8113/44/44/445308 [13] Berry D W和Childs A M 2012量子信息计算。12 29 ·Zbl 1268.81045号 [14] 激光雷达D A和Wang H 1999物理学。修订版。电子59 2429·doi:10.1103/PhysRevE.59.2429 [15] Aspuru-Guzik A、Dutoi A D、Love P J和Head-Gordon M 2005年科学类309 1704 ·doi:10.1126/科学.1113479 [16] Jordan S P、Lee K S M和Preskill J 2012科学类336 1130 ·doi:10.1126/science.1217069 [17] Heras U L、Mezzacapo A、Lamata L、Filipp S、Wallraff A和Solano E 2014年物理学。修订版Lett。112 200501 ·doi:10.1103/PhysRevLett.112.200501 [18] Childs A M和Wiebe N 2012量子信息计算。12 901·Zbl 1263.81112号 [19] Berry D W、Childs A M、Cleve R、Kothari R和Somma R D，2014年程序。第46届ACM年度交响乐团。论计算理论（纽约：ACM）第283-92页·Zbl 1315.68133号 ·doi:10.1145/2591796.2591854 [20] Berry D W、Childs A M、Cleve R、Kothari R和Somma R D 2015物理学。修订版Lett。114 090502 ·doi:10.1103/PhysRevLett.114.090502 [21] 低G H和创I L 2016 arXiv：1610.06546 [22] Childs A M、Kothari R和Somma R D 2015年arXiv:1511.02306 [23] 2017年Chowdhury A N和Somma研发量子信息计算。17 41 [24] Babbush R、Berry D W、Kivlichan I D、Wei A Y、Love P J和Aspuru-Guzik A 2016年新J.Phys。18 033032 ·Zbl 1456.81132号 ·doi:10.1088/1367-2630/18/3/033032 [25] Babbush R、Berry D W、Kivlichan I D、Wei A Y、Love P J和Aspuru-Guzik A 2015年arXiv:1506.01029 [26] Wecker D、Bauer B、Clark B K、Hastings M B和Troyer M 2014年物理学。修订版。甲90 022305·doi:10.1103/PhysRevA.90.022305 [27] Hastings M B、Wecker D、Bauer B和Troyer M 2015年量子信息计算。第15页 [28] Poulin D、Hastings M B、Wecker D、Wiebe N、Doherty A C和Troyer M 2015年量子信息计算。15 361 [29] McClean J R、Babbush R、Love P J和Aspuru-Guzik A，2014年《物理学杂志》。化学。莱特。5 4368 ·doi:10.1021/jz501649m [30] Babbush R、McClean J、Wecker D、Aspuru-Guzik A和Wiebe N，2015年物理学。修订版。甲91 022311·doi:10.1103/PhysRevA.91.022311 [31] Reiher M、Wiebe N、Svore K M、Wecker D和Troyer M 2016年arXiv:1605.03590 [32] 威斯纳S 1996年arXiv：定量ph/9603028 [33] Zalka C 1998年程序。R.社会。A 454 313号·Zbl 0915.68048号 ·doi:10.1098/rspa.1998.0162 [34] 扎尔卡C 1998福施尔。物理学。46 877 ·doi:10.1002/（SICI）1521-3978（199811）46:6/8<877:：AID-PROP877>3.0.CO；2-A型 [35] Bogosian B M和Taylor W 1998年物理D 120 30日·兹比尔1040.81505 ·doi:10.1016/S0167-2789（98）00042-6 [36] Jones N C、Whitfield J D、McMahon P L、Yung M-H、Meter R V、Aspuru-Guzik A和Yamamoto Y，2012年新J.Phys。14 115023 ·Zbl 1448.81228号 ·doi:10.1088/1367-2630/14/11/115023 [37] 索玛研发2015年arXiv:1503.06319 [38] 2016年索玛研发数学杂志。物理学。57 062202 ·Zbl 1341.81018号 ·doi:10.1063/1.4952761 [39] 李杰2005J.计算。申请。数学。183 29 ·Zbl 1077.65021号 ·doi:10.1016/j.cam.2004.12.026 [40] 2011年尼尔森并购和创投量子计算与量子信息：十周年纪念版（纽约：剑桥大学出版社） [41] Kassal I、Jordan S P、Love P J、Mohseni M和Aspuru-Guzik A，2008年程序。美国国家科学院。科学。105 18681 ·doi:10.1073/pnas.0808245105 [42] Ward N J、Kassal I和Aspuru-Guzik A，2009年化学杂志。物理学。130 194105 ·doi:10.1063/1.3115177 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。