@techreport{oai:ipsj.ixsq.nii.ac.jp:00213196, author = {松本, 佳大 and 神宮, 裕汰 and 遠藤, 傑 and 川畑, 史郎 and 渡部, 昌平 and 二国, 徹郎 and 箱嶋, 秀昭 and 松崎, 雄一郎}, issue = {2}, month = {Oct}, note = {自由エネルギーは系の熱力学的な性質を含む重要な量である.ノイズあり中規模量子(NISQ)デバイスを用いて自由エネルギーを計算する方法が知られているが,Gibbs 状態のコピーを大量に用意して,外挿法による計算を実行する必要があるため,使用する量子ビットの数が増大してしまうという難点があった.そこで我々は,NISQ デバイスを用いた自由エネルギー計算のより効率的な方法を提案する.本手法では,変分量子虚時間発展により Gibbs 状態を準備して,温度の異なる Gibbs 状態間のオーバーラップを NISQ デバイスで求めることで,分配関数および,自由エネルギーを求める.この手法では N 量子ビットの系の分配関数を求めるのに 2N 量子ビットを利用すれば良い.これは従来手法よりも必要な量子ビット数が少なくてすむ.性能評価のために Heisenberg 模型に関して数値計算を行い,実際に高い精度で自由エネルギーを再現した.}, title = {NISQデバイスを用いた分配関数の計算}, year = {2021} }