|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Моделирование динамики модели Бардина-Купера-Шриффера с помощью квантовых вычислительных устройствдипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Рубцов А.Н.
- Автор: Гусейнов Н.М.
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2020
- Аннотация: В данной бакалаврской работе реализовано несколько алгоритмов симуляции квантовой динамики и поиска основного состояния многочастичных систем на прототипе квантового процессора IBM. Рассмотрена модель Бардина-Купера-Шриффера (БКШ) для сверхпроводника с конечным числом электронных орбиталей. В теоретической части работы (глава 2) представлено преобразование Йордона-Вигнера для гамильтониана БКШ, который сводится к нелокальной спиновой модели. Далее, на основе соображений о сохранении числа возбуждений, выполнено редуцирование куперовского канала взаимодействия с четверками спиновых операторов к форме, содержащей квадратичные комбинации. В главе 3 на процессоре IBM была смоделирована динамика волновой функции на основе метода Сузуки-Троттера для модели с двумя орбиталями. В главе 4 был реализован вариационный алгоритм на процессоре IBM и вычислена энергия основного состояния. Также была реализована схема оптимизации на основе волновой функции в представлении Ричардсона. В главе 5 реализован двухкубитный гейт "операции фермионного моделирования", предложенный в работе [Kivlichan et al., PRL 120, 110501 (2018)], который позволяет эффективно сократить нелокальность в представлении Йордана-Вигнера для фермионного гамильтониана общего вида с взаимодействием. Данный гейт был разложен на стандартные двухкубитные операции и была установлена точность этого гейта на процессоре IBM.
- Добавил в систему: Рубцов Алексей Николаевич