亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Quantum-inspired classical algorithm for molecular vibronic spectra

振动光谱学 高斯分布 玻色子 统计物理学 量子 谱线 采样(信号处理) 傅里叶变换 量子力学 物理 算法 化学 计算机科学 光学 探测器
作者
Changhun Oh,Youngrong Lim,Yat Choy Wong,Bill Fefferman,Liang Jiang
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2202.01861
摘要

We have recently seen the first plausible claims for quantum advantage using sampling problems such as random circuit sampling and Gaussian boson sampling. The obvious next step is to channel the potential quantum advantage to solving practical applications rather than proof-of-principle experiments. Recently, a quantum simulator, specifically a Gaussian boson sampler, has been proposed to generate molecular vibronic spectra efficiently, which is an essential property of molecules and an important tool for analyzing chemical components and studying molecular structures. Computing molecular vibronic spectra has been a challenging task, and its best-known classical algorithm scales combinatorially in the system size. Thus, it is a candidate of tasks for which quantum devices provide computational advantages. In this work, we propose a quantum-inspired classical algorithm for molecular vibronic spectra for harmonic potential. We first show that the molecular vibronic spectra problem corresponding to Fock-state boson sampling can be efficiently solved using a classical algorithm as accurately as running a boson sampler. In particular, we generalize Gurvits's algorithm to approximate Fourier components of the spectra of Fock-state boson sampling and prove using Parseval's relation that the error of the spectra can be suppressed as long as that of the Fourier components are small. We also show that the molecular vibronic spectra problems of Gaussian boson sampling, which corresponds to the actual molecular vibronic spectra problem in chemistry, can be exactly solved even without Gurvits-type algorithms. Consequently, we demonstrate that those problems are not candidates of quantum advantage. We then provide a more general molecular vibronic spectra problem, which is also chemically well-motivated, for which we might be able to take advantage of a boson sampler.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xuli21315完成签到 ,获得积分10
2秒前
1分钟前
FUNG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
yang发布了新的文献求助10
1分钟前
yang完成签到,获得积分20
3分钟前
Jonas完成签到,获得积分10
3分钟前
摆烂的熊猫完成签到,获得积分20
3分钟前
柔弱的恋风完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
ding应助淡然平蓝采纳,获得10
5分钟前
chiazy完成签到 ,获得积分10
5分钟前
6分钟前
6分钟前
爱静静完成签到,获得积分0
6分钟前
zyx完成签到,获得积分10
7分钟前
wy123完成签到 ,获得积分10
7分钟前
善学以致用应助markzhang采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
markzhang发布了新的文献求助10
8分钟前
喜雨起来啦完成签到,获得积分10
8分钟前
SciGPT应助markzhang采纳,获得10
8分钟前
科研通AI2S应助zhouleiwang采纳,获得10
10分钟前
冬去春来完成签到 ,获得积分10
10分钟前
烟花应助zhouleiwang采纳,获得10
10分钟前
上官若男应助碧蓝一德采纳,获得10
10分钟前
10分钟前
yy发布了新的文献求助10
11分钟前
11分钟前
顾矜应助yy采纳,获得10
11分钟前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
11分钟前
markzhang发布了新的文献求助10
11分钟前
yy完成签到,获得积分10
11分钟前
markzhang完成签到,获得积分10
11分钟前
11分钟前
zhouleiwang发布了新的文献求助10
11分钟前
12分钟前
13分钟前
浮曳发布了新的文献求助10
13分钟前
Sandy完成签到 ,获得积分10
13分钟前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142703
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793563
关于积分的说明 7807005
捐赠科研通 2449865
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303518
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626959
版权声明 601328