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Adaptive variational quantum eigensolvers (ADAPT-VQEs) sind vielversprechende Kandidaten für Simulationen von stark korrelierten Systemen auf kurzfristigen Quantenhardware. Um die Rauschresistenz dieser Algorithmen weiter zu verbessern, wurden jüngste Bemühungen darauf gerichtet, ihre Schaltungen zu kompakten oder komprimierten Formaten zu bringen. Hier erweitern wir das Verständnis des algorithmischen Schichtungsprozesses auf drei Arten. Erstens untersuchen wir die Nichtvertauschungsrelationen zwischen den verschiedenen Elementen, die verwendet werden, um ADAPT-VQE zu erstellen. Dabei entwickeln wir einen Rahmen für das Studium und die Entwicklung von Schichtungsalgorithmen, die flachere Schaltungen erzeugen. Zweitens entwickeln wir auf der Grundlage dieses Rahmens eine neue Unterroutine, die die Anzahl der Aufrufe des Quantenprozessors reduzieren kann, indem sie das Auswahlverfahren optimiert, mit dem ein variational quantum algorithm Elemente anhängt. Drittens bieten wir eine gründliche numerische Untersuchung der Verbesserung der Rauschresistenz an, die durch das Schichten der Schaltungen von ADAPT-VQE-Algorithmen verfügbar ist. Wir stellen fest, dass das Schichten zu einer verbesserten Rauschresistenz gegenüber Amplituden-Dämpfung und Dephasenrauschen führt, die grundsätzlich sowohl inaktive als auch aktive Qubits betreffen. In Bezug auf entpolarisiertes Rauschen, das normalerweise nur aktiv manipulierte Qubits betrifft, beobachten wir jedoch keinen Vorteil des Schichtens. Publiziert von der American Physical Society 2024.
Long et al. (Fri,) haben diese Frage untersucht.