Algoritmos quânticos variacionais e sistemas de muitos corpos (2024)
- Authors:
- Autor USP: DRINKO, ALEXANDRE - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCI
- DOI: 10.11606/T.76.2024.tde-12122024-091207
- Subjects: COMPUTAÇÃO QUÂNTICA; ALGORITMOS
- Keywords: Algoritmos quânticos variacionais; Circuitos quânticos parametrizados; Emaranhamento; Entanglement; Many-body systems; Parameterized quantum circuits; Quantum computation; Sistemas de muitos corpos; Variational quantum algorithms
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Os algoritmos quânticos variacionais têm se destacado como uma maneira de obter vantagem quântica no atual estado da arte da computação quântica, a chamada era NISQ (escala quântica intermediária com ruídos). A estrutura destes algoritmos consiste em estrategicamente combinar processamento quântico (circuito parametrizado) com otimização clássica, conectados por meio de uma função custo que norteia a otimização dos parâmetros. Neste trabalho damos principal enfoque nos circuitos parametrizados inicialmente na tarefa de detecção de emaranhamento em cadeias de spin-1/2 descritas pelo Hamiltoniano de Heisenberg com interações de primeiros vizinhos e ausência de campo externo, via testemunha de emaranhamento, em que dois circuitos são utilizados em conjunto nesta tarefa, sendo um totalmente separável, enquanto outros com capacidade de gerar emaranhamento. Utilizando estes mesmos circuitos, buscamos obter o conjunto de parâmetros ideais para preparar o estado fundamental destes mesmos Hamiltonianos, os quais consideramos de 2 a 15 q-bits. Outro resultado consiste em uma proposta de extração de trabalho em baterias quânticas descritas como uma cadeia de spin-1/2 com interações de primeiros vizinhos, considerando várias configurações dos termos de anisotropia. Utilizamos circuitos parametrizados com diferentes topologias (conexão entre os q-bits definida por portas de 2 q-bits) para obter a ergotropia nestes sistemas. Neste resultado da ergotropia, consideramos sistemas com 2 a 8q-bits
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2024
- Data da defesa: 12.11.2024
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
DRINKO, Alexandre. Algoritmos quânticos variacionais e sistemas de muitos corpos. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-12122024-091207/. Acesso em: 11 out. 2025. -
APA
Drinko, A. (2024). Algoritmos quânticos variacionais e sistemas de muitos corpos (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-12122024-091207/ -
NLM
Drinko A. Algoritmos quânticos variacionais e sistemas de muitos corpos [Internet]. 2024 ;[citado 2025 out. 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-12122024-091207/ -
Vancouver
Drinko A. Algoritmos quânticos variacionais e sistemas de muitos corpos [Internet]. 2024 ;[citado 2025 out. 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-12122024-091207/ - Espalhamento em grafos quânticos
- Algoritmos quânticos variacionais
- Sistemas termodinâmicos fora do equilíbrio e a igualdade de Jarzynski
- Characterizing randomness in parameterized quantum circuits through expressibility and average entanglement
- Expressividade e capacidade de emaranhamento em circuitos de estrutura causal indefinida
- Benchmarking variational quantum eigensolvers for detection of many-body Hamiltonian entangled ground state
- Variational-quantum-eigensolver-inspired optimization for spin-chain work extraction
- Benchmarking variational quantum eigensolvers for entanglement detection in many-body Hamiltonian ground states
- Expressibility, entangling power, and quantum average causal effect for causally indefinite circuits
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.76.2024.tde-12122024-091207 (Fonte: oaDOI API)
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