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World File Search System量子化学
近期设备的量子算法
量子计算机是一种旨在利用量子力学效应来解决特定任务的设备，其速度比传统计算机快得多 (1)。正如费曼 (2) 最初设想的那样，它们有望在大型量子系统的模拟中发挥巨大作用。此外，Shor 的高效素数分解算法 (3) 进一步激发了人们对量子计算的兴趣。然而，直到最近，才有一项实验能够最终证明当前的量子设备在某种意义上可以超越可预见的传统能力。最近，在 (4) 中，这一重要里程碑得以实现，在一项实验中，据报道 53 量子比特芯片可以从一个概率分布中进行采样，而在其他情况下，在合理的时间内，从中采样是不可能实现的。然而，量子计算的应用范围远不止于此，它还涉及密码学 (3)、量子系统模拟 (5)、量子化学 (6)、优化 (7)、搜索 (8)、方程求解 (9) 和机器学习 (10)、(11)、(12) 等众多领域。
利用量子计算推动...进步
量子计算为许多技术领域提供了极大的潜力，包括电池技术。本文回顾了现有的关于应用量子计算改进电池设计和性能的研究，并深入分析了这一特定主题的最新进展。通过研究以前的研究，我们重点介绍了如何利用量子算法（特别是与量子化学和材料科学相关的算法）来增进对复杂电化学过程的理解，并确定用于先进电池的新材料。本综述重点介绍了延长电池使用寿命和增强安全措施等关键进展。我们的分析表明，量子计算显著加速了电池组件的模拟，从而带来了更高效的储能解决方案。本文全面概述了将量子计算整合到电池技术研究中的方法、最新突破和未来方向。研究结果证明了量子计算对先进电池开发的巨大影响，而先进电池对于电动汽车的发展至关重要。
SA-DQAS：自注意力增强的可微分量子架构搜索
我们在本文中介绍了 SA-DQAS，这是一种新颖的框架，它通过自注意机制增强了基于梯度的可微量子架构搜索 (DQAS)，旨在优化量子机器学习 (QML) 挑战的电路设计。类似于句子中的单词序列，量子电路可以看作是包含量子门的占位符序列。与 DQAS 不同，每个占位符都是独立的，而 SA-DQAS 中的自注意机制有助于捕获放置在电路中占位符上的每个操作候选者之间的关系和依赖信息。为了评估和验证，我们对作业车间调度问题 (JSSP)、最大割问题、量子化学和量子保真度进行了实验。加入自注意可以提高所得量子电路的稳定性和性能，并改进其结构设计，具有更高的噪声弹性和保真度。我们的研究首次成功结合了自注意与 DQAS。
化学计量羟基磷灰石的理论研究和电化学研究是3％NaCl
摘要：这项研究使用了电力动力学极化曲线的测量，电化学障碍光谱（EIS）和量子化学计算来检查硫酸和咖啡因在硫酸硫酸硫酸中硫酸腐蚀的抑制性和吸附性能（H 2 SO 4）溶液（H 2 So 4）溶液。获得的结果表明，在0.5 m H 2 SO 4溶液中，Linalool比咖啡因比咖啡因更有效。电位动力学极化曲线表明，Linalool充当混合型抑制剂，而咖啡因是0.5 m H H 2 SO SO 4溶液中低调钢的阳极型抑制剂。根据阻抗测量值，腐蚀机制发生在激活控制下。理论拟合也用于评估包括Langmuir，Flory-Huggins和动力学模型在内的各种吸附等温线。。这两种抑制剂都通过碳钢表面的物理吸附机制作用。但是，它们的吸附过程是一个非理想的过程。量子化学参数被计算并解释。
使用吡唑衍生物对碳钢腐蚀的腐蚀：重量法，电化学，表面研究与量子化学的相关性
摘要 - 当前的论文围绕新合成的生态友好的吡唑衍生物的进行，N - （（3,5二甲基-1H-1H-吡唑-1-甲基）甲基）-4-硝基苯胺（L5），作为碳钢（CS）的腐蚀剂（CS）在摩尔羟基含量（CS）中。化学和电化学技术，即减肥测量（WL），电力动力学极化（PDP）和电化学障碍光谱光谱（EIS）均用于评估L5分子的效率，以及量子化学方法。有机化合物被确认为良好的抗腐蚀化合物，在10 -3 m时最大抑制效率（IE％）为95.1％。根据PDP结果，抑制剂L5可作为混合型抑制剂。对温度影响的评估表明，L5在CS上化学吸附。L5在CS表面上的吸附似乎遵循Langmuir模型。扫描电子显微镜（SEM-EDX）和紫外可见度揭示了屏障膜的构成，限制了腐蚀离子进入CS表面的可及性。理论研究
激发态量子求解器的两种算法-Iopenshell
摘要：近期量子设备有望彻底改变量子化学，但是使用当前嘈杂的中间尺度量子（NISQ）设备的模拟由于其对错误的敏感性很高，因此不实用。这激发了NISQ算法的设计，利用经典和量子资源。虽然有几个发展显示了地面模拟的有希望的结果，但将算法扩展到激发态仍然具有挑战性。本文介绍了受戴维森算法启发的两种具有成本效益的激发算法。我们将Davidson方法实施到量子自符合方程式统一耦合群集（Q-SC-EOM- UCC）兴奋状态方法适用于量子硬件。讨论，实施和测试了产生所需激发态的电路策略。通过模拟H 2，H 4，LIH和H 2 O分子的模拟，我们证明了所提出的算法（Q-SC-SC-EOM-UCC/Davidson及其变异变体）的性能和准确性。与古典戴维森方案类似，Q-SC-EOM-UCC/Davidson算法能够瞄准所需特征的少数激发态。
噪声量子器件中锂超氧化物二聚体重排的计算研究
摘要：由于波函数需要多配置特性，双自由基系统的量子化学研究具有挑战性。在这项工作中，变分量子特征求解器 (VQE) 用于计算涉及双自由基物种的锂超氧化物二聚体重排在量子模拟器和设备上的能量分布。考虑到当前的量子设备只能处理有限数量的量子比特，我们提出了选择合适的活动空间来对需要许多量子比特的化学系统进行计算的指导原则。我们表明，使用量子模拟器执行的 VQE 可以重现所选活动空间的全配置相互作用 (Full CI) 获得的结果。但是，对于量子设备上的计算，结果与精确值的偏差约为 39 mHa。利用读出缓解方法可以将该偏差改善至约 4 mHa，利用状态断层扫描技术净化计算出的量子态，可以进一步改善至 2 mHa，接近化学精度。
通过基于密度的基组校正实现化学精确量子计算的捷径。
我们建议使用 GPU 加速的状态向量模拟，通过基于密度的基组校正将量子计算假设嵌入密度泛函理论，以获得分子的定量量子化学结果，否则这些结果将需要使用数百个逻辑量子位进行强力量子计算。事实上，鉴于当前量子处理器的量子位能力有限，在最小化量子资源的同时获取化学系统的定量描述是一项重大挑战。我们通过将基于密度的基组校正方法（应用于任何给定的变分假设）与即时制作专门针对给定系统和用户定义的量子位预算的基组相结合，接近完整基组极限，从而为化学精确量子计算提供了一条捷径。所得到的方法自洽地加速了基组收敛，提高了电子密度、基态能量和一级性质（例如偶极矩），但也可以作为量子硬件计算的经典后验能量校正，预期应用于药物设计和材料科学。
原始发表论文的引文（记录版本）：Skogh, M., Barucha-Dobrautz, W., Lolur, P. et al (2023). The electronic density: a fideli
在本研究中，我们展示了如何使用量子计算来评估分子的电子密度。我们还认为电子密度可以成为未来量子计算的有力验证工具，而传统量子化学可能无法解决这一问题。电子密度研究是化学、物理学和材料科学等多个领域的核心。霍恩伯格-科恩定理规定，电子密度唯一地定义了电子系统的基态特性。1通过赫尔曼-费曼定理，2电子密度提供了分子内作用力的信息。3,4作为物理科学中信息最丰富的可观测量之一，5-10密度为密度泛函理论 (DFT) 奠定了基础，DFT 是一种预测多电子系统特性的形式化方法。11由于实验是真理的仲裁者，所以责任通常落在电子密度上。重要的是，电子密度可以通过细化X射线衍射和散射数据来重建，9例如使用多极模型、5-8、10X射线约束波函数12或最大熵方法。13我们工作的一个动机是