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用于洛伦兹系统的混合量子求解器。

A Hybrid Quantum Solver for the Lorenz System.

作者信息

Fathi Hafshejani Sajad, Gaur Daya, Dasgupta Arundhati, Benkoczi Robert, Gosala Narasimha Reddy, Iorio Alfredo

机构信息

Department of Mathematics and Computer Science, University of Lethbridge, Lethbridge, AB T1K 3M4, Canada.

Department of Physics & Astronomy, University of Lethbridge, Lethbridge, AB T1K 3M4, Canada.

出版信息

Entropy (Basel). 2024 Nov 22;26(12):1009. doi: 10.3390/e26121009.

DOI:10.3390/e26121009
PMID:39766638
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11675963/
Abstract

We develop a hybrid classical-quantum method for solving the Lorenz system. We use the forward Euler method to discretize the system in time, transforming it into a system of equations. This set of equations is solved by using the Variational Quantum Linear Solver (VQLS) algorithm. We present numerical results comparing the hybrid method with the classical approach for solving the Lorenz system. The simulation results demonstrate that the VQLS method can effectively compute solutions comparable to classical methods. The method is easily extended to solving similar nonlinear differential equations.

摘要

我们开发了一种用于求解洛伦兹系统的经典 - 量子混合方法。我们使用前向欧拉方法对系统进行时间离散化,将其转化为一个方程组。这组方程通过变分量子线性求解器(VQLS)算法求解。我们给出了将该混合方法与求解洛伦兹系统的经典方法进行比较的数值结果。模拟结果表明,VQLS方法能够有效地计算出与经典方法相当的解。该方法很容易扩展到求解类似的非线性微分方程。

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