Speaker
Description
Знание электронной структуры необходимо для понимания свойств атомов, химических соединений и материалов. Учет электронных корреляций остается довольно сложной задачей, несмотря на значительный прогресс в развитии вычислительных методов и аппаратного обеспечения. Фундаментальное ограничение, которое препятствует точному описанию многоэлектронных систем на классических компьютерах, связано с экспоненциальным ростом конфигурационного пространства при увеличении числа активных частиц. Естественный способ преодолеть это препятствие — проводить расчеты квантовых систем на квантовых устройствах. Такие вычисления требуют совершенно новых алгоритмов, использующих квантовые эффекты.
Целью представленной работы является исследование применимости квантовых алгоритмов к задаче расчета электронной структуры атомных систем на примере основного состояния атома московия. Расчеты проводились с помощью двух квантовых алгоритмов: Iterative Quantum Phase Estimation (iPEA) и Variational Quantum Eigensolver (VQE) с различными оптимизаторами и типами анзацев. Атом московия был выбран из-за наполовину заполненной p-оболочки в основной конфигурации, что затрудняет расчет энергии основного состояния с использованием стандартного метода связанных кластеров. Продемонстрировано, что расчеты с помощью VQE могут быть успешно реализованы в конфигурационном пространстве, содержащем около 500 000 детерминантов Слейтера.
- V. A. Zaytsev, M. E. Groshev, I. A. Maltsev, A. V. Durova, V. M. Shabaev, Int. J. Quant. Chem., 124, 1, e27332 (2023)
