量子物理
[提交于 2025年4月3日
]
标题: 使用量子计算机进行原子层沉积的模拟
标题: Simulation of Atomic Layer Deposition with a Quantum Computer
摘要: 在本工作中,我们研究了通过基于碳纳米管的量子计算模拟器实现的原子层沉积(ALD)锆的过程,该模拟器代表了基于量子位的架构特征。 ALD过程控制在多个技术应用中至关重要,例如自旋电子学、催化和可再生能源存储。 我们首先推导出一个大型从头算模型,描述前驱分子接近无限羟基化硅(100)表面的情况。 特别是,我们在三种构型中优化几何结构:反应物、过渡态和产物。 随后,我们为每种状态推导出一个有效的小簇模型。 然后对这些小簇进行原子价活性空间(AVAS)变换,得到有效的量子位哈密顿量,该哈密顿量使用变分量子本征求解器(VQE)算法进行求解。 我们研究了反应活化能垒随活性空间大小的收敛性,并在无噪声模拟器和代表碳纳米管量子位架构的模拟器上进行了量子计算基准测试,包括适当的噪声模型和后选择误差缓解。 这些计算显示了两种模拟模式之间良好的一致性。 我们的VQE计算提供了对单确定子DFT和HF状态的多构型校正,并为ALD反应的常规量子计算铺平了道路。
当前浏览上下文:
quant-ph
切换浏览方式为:
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.