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Feedback-Based Quantum Algorithm for Excited States Calculation
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AI
DOI：10.1109/TQE.2026.3654528.png)
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摘要
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近期，基于反馈的量子算法已被引入用于计算哈密顿量的基态，受量子李雅普诺夫控制理论的启发。本文旨在将这些算法推广到计算给定哈密顿量的一个本征态的问题，假设已知其低能量本征态。为此，我们提出了一种新的设计方法，该方法结合了基于反馈的量子算法中量子电路的逐层构造与一种基于新李雅普诺夫函数的反馈律来分配量子电路参数。我们提出了两种评估电路参数的方法：一种基于反馈律中各项的期望和重叠估计，另一种基于李雅普诺夫函数的梯度。我们通过一个说明性示例以及量子化学中的应用来演示该算法。为评估其性能，我们进行了数值模拟并在IBM的超级导量子计算机上执行。
Keyword:
Quantum algorithm
Quantum circuit
Optimization
Stationary state
Quantum computing
Quantum chemistry
Lyapunov methods
Convergence
Approximation algorithms
Qubit
Excited states
feedback-based quantum algorithms (FQAs)
noisy intermediate-scale quantum (NISQ) devices
quantum Lyapunov control (QLC)
variational quantum algorithms (VQAs)
期刊
I
IF:
4.6
论文数:
52
被引数:
0
机构
引用论文
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