Quantum Computing Quantum Monte Carlo

Summer 2022 of Open Source Promotion Plan 开源之夏2022

Introduction

Open Source Promotion Plan is a summer program organized by Institute of Software Chinese Academy of Sciences and long-term supported by Open Source Software Supply Chain Promotion Plan. It aims to encourage college students to actively participate in the development and maintenance of open source software and promote the vigorous development of excellent open source software community.
Official website: https://summer-ospp.ac.cn/

Description

1. 量子多体问题的求解对于物质理化性质的理解以及化学反应的预测都极其重要。但是,在经典计算机上,要么是以指数复杂度的计算成本来实现多体问题的精确求解,要么是以多项式复杂度的计算成本来实现对问题的近似求解,无论哪种方法都不能满足人们的要求。
2. 量子计算作为一种新的计算模式,在对多体问题的求解上,具有超越经典计算的潜力。现有关于多体系统基态能求解的量子算法主要是基于线路参数变分(variational quantum eigensolver, VQE)的理论框架,这会面临复杂的非线性优化问题以及测量次数的直线上涨。
3. 最近,基于量子计算的量子蒙特卡洛方法的提出,为基态能的高效计算提供了一种新的思路,但是关于该算法的计算成本以及计算结果的准确性还需要做更深入的探究

Requirements

1. 基于昇思MindQuantum,实现量子蒙特卡洛方法,用于求解任意量子体系的基态能
2. 实现相关功能,相关评估指标符合要求,代码合入社区

Authors

Tian-Shen He

Instructor

Han-Lin Long 龙瀚林
Qing-Xing Xie 谢晴兴
Jun-Ning Li 李俊宁

Code

The code is available at https://gitee.com/mindspore/mindquantum/pulls/1253