電子情報通信学会 研究会発表申込システム
講演論文 詳細
技報閲覧サービス
技報オンライン
‥‥ (ESS/通ソ/エレソ/ISS)
技報アーカイブ
‥‥ (エレソ/通ソ)
 トップに戻る 前のページに戻る   [Japanese] / [English] 

講演抄録/キーワード
講演名 2018-11-26 17:10
フォン・ノイマン方程式と古典マスター方程式の内挿による量子開放系ダイナミクスと、量子アニーリングへの応用
門脇正史デンソー
抄録 (和) 量子力学における熱的効果を研究するために、フォン・ノイマン方程式と古典マスター方程式を任意の結合強度で内挿する方法を提案する。 この2つの方程式を結合する定式化は、一般的な相互作用項の導入ではなく、一方の方程式の解を他方の方程式の解を用いて継続的に介入し修正することで間接的に結合する。この方法は、熱的効果が導入されるにも関わらず、系を純状態に保つ。結果として、密度行列だけでなく、状態ベクトル表現でも定式化できる。二準位系では、このダイナミクスはエネルギー緩和を取り入れた非線形な微分方程式として書き下すことができる。この方程式は、弱結合かつ漸近極限において光学的ブロッホ方程式と等価であり、提案手法が熱的効果を自然に導入できていることを示唆する。強磁性およびフラストレート系の数値計算においても、手法のもっともらしさをサポートしている。最後に、量子アニーリングにおける熱効果を研究するためにこの方法を適用した。スピングラスモデルでは、特定の範囲のアニールスケジュールで、基底状態を探索する性能の改善が見られた。これは、実機におけるアニーリング時間の最適化に用いることが可能かもしれない。 
(英) We propose a method to interpolate dynamics of von Neumann and classical master equations with an arbitrary coupling strength to study thermal effects in quantum dynamics. A formulation of mixing the two dynamics is given by not directly introducing a coupling term but an intervention of the two dynamics through modification of their solutions continuously to couple the systems indirectly. This method keeps the quantum system in a pure state even thermal effects are introduced. Consequently, not only density matrix but also state vector representation can be obtained. In a two-level system, we demonstrate that the dynamics can be rewritten as a standard differential equation representation, which results in quantum dynamics with relaxation. The differential equations are equivalent to optical Bloch equations at the weak coupling and asymptotic limits, and that implies the dynamics naturally introduces thermal effects in quantum dynamics. Numerical calculations of ferromagnetic and frustrated systems support the speculation. Finally, we apply this method to study thermal effects in quantum annealing. In a spin glass model, nontrivial performance improvement was observed with a specific range of annealing duration. This finding may help to optimize the annealing duration in the real annealing machine.
キーワード (和) 開放量子系 / 量子アニーリング / / / / / /  
(英) Open quantum systems / Quantum annealing / / / / / /  
文献情報 信学技報
資料番号  
発行日  
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
PDFダウンロード

研究会情報
研究会 QIT  
開催期間 2018-11-26 - 2018-11-27 
開催地(和) 東京大学 
開催地(英) The University of Tokyo 
テーマ(和) 量子情報, 一般 
テーマ(英) Quantum Information 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 QIT 
会議コード 2018-11-QIT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) フォン・ノイマン方程式と古典マスター方程式の内挿による量子開放系ダイナミクスと、量子アニーリングへの応用 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Dynamics of open quantum systems by interpolation of von Neumann and classical master equations, and its application to quantum annealing 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 開放量子系 / Open quantum systems  
キーワード(2)(和/英) 量子アニーリング / Quantum annealing  
キーワード(3)(和/英) /  
キーワード(4)(和/英) /  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 門脇 正史 / Tadashi Kadowaki / カドワキ タダシ
第1著者 所属(和/英) 株式会社デンソー (略称: デンソー)
DENSO CORPORATION (略称: DENSO)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第2著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第3著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第4著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第5著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第6著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第7著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第8著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第8著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第9著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第9著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第10著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第10著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第11著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第11著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第12著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第12著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第13著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第13著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第14著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第14著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第15著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第15著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第16著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第16著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第17著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第17著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第18著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第18著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第19著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第19著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第20著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第20著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
講演者
発表日時 2018-11-26 17:10:00 
発表時間 20 
申込先研究会 QIT 
資料番号  
巻番号(vol)  
号番号(no)  
ページ範囲  
ページ数  
発行日  


[研究会発表申込システムのトップページに戻る]

[電子情報通信学会ホームページ]


IEICE / 電子情報通信学会